Imported Upstream version 1.5.3
[platform/upstream/libjpeg-turbo.git] / libjpeg.txt
1 USING THE IJG JPEG LIBRARY
2
3 This file was part of the Independent JPEG Group's software:
4 Copyright (C) 1994-2013, Thomas G. Lane, Guido Vollbeding.
5 libjpeg-turbo Modifications:
6 Copyright (C) 2010, 2014-2017, D. R. Commander.
7 Copyright (C) 2015, Google, Inc.
8 For conditions of distribution and use, see the accompanying README.ijg file.
9
10
11 This file describes how to use the IJG JPEG library within an application
12 program.  Read it if you want to write a program that uses the library.
13
14 The file example.c provides heavily commented skeleton code for calling the
15 JPEG library.  Also see jpeglib.h (the include file to be used by application
16 programs) for full details about data structures and function parameter lists.
17 The library source code, of course, is the ultimate reference.
18
19 Note that there have been *major* changes from the application interface
20 presented by IJG version 4 and earlier versions.  The old design had several
21 inherent limitations, and it had accumulated a lot of cruft as we added
22 features while trying to minimize application-interface changes.  We have
23 sacrificed backward compatibility in the version 5 rewrite, but we think the
24 improvements justify this.
25
26
27 TABLE OF CONTENTS
28 -----------------
29
30 Overview:
31         Functions provided by the library
32         Outline of typical usage
33 Basic library usage:
34         Data formats
35         Compression details
36         Decompression details
37         Partial image decompression
38         Mechanics of usage: include files, linking, etc
39 Advanced features:
40         Compression parameter selection
41         Decompression parameter selection
42         Special color spaces
43         Error handling
44         Compressed data handling (source and destination managers)
45         I/O suspension
46         Progressive JPEG support
47         Buffered-image mode
48         Abbreviated datastreams and multiple images
49         Special markers
50         Raw (downsampled) image data
51         Really raw data: DCT coefficients
52         Progress monitoring
53         Memory management
54         Memory usage
55         Library compile-time options
56         Portability considerations
57
58 You should read at least the overview and basic usage sections before trying
59 to program with the library.  The sections on advanced features can be read
60 if and when you need them.
61
62
63 OVERVIEW
64 ========
65
66 Functions provided by the library
67 ---------------------------------
68
69 The IJG JPEG library provides C code to read and write JPEG-compressed image
70 files.  The surrounding application program receives or supplies image data a
71 scanline at a time, using a straightforward uncompressed image format.  All
72 details of color conversion and other preprocessing/postprocessing can be
73 handled by the library.
74
75 The library includes a substantial amount of code that is not covered by the
76 JPEG standard but is necessary for typical applications of JPEG.  These
77 functions preprocess the image before JPEG compression or postprocess it after
78 decompression.  They include colorspace conversion, downsampling/upsampling,
79 and color quantization.  The application indirectly selects use of this code
80 by specifying the format in which it wishes to supply or receive image data.
81 For example, if colormapped output is requested, then the decompression
82 library automatically invokes color quantization.
83
84 A wide range of quality vs. speed tradeoffs are possible in JPEG processing,
85 and even more so in decompression postprocessing.  The decompression library
86 provides multiple implementations that cover most of the useful tradeoffs,
87 ranging from very-high-quality down to fast-preview operation.  On the
88 compression side we have generally not provided low-quality choices, since
89 compression is normally less time-critical.  It should be understood that the
90 low-quality modes may not meet the JPEG standard's accuracy requirements;
91 nonetheless, they are useful for viewers.
92
93 A word about functions *not* provided by the library.  We handle a subset of
94 the ISO JPEG standard; most baseline, extended-sequential, and progressive
95 JPEG processes are supported.  (Our subset includes all features now in common
96 use.)  Unsupported ISO options include:
97         * Hierarchical storage
98         * Lossless JPEG
99         * DNL marker
100         * Nonintegral subsampling ratios
101 We support both 8- and 12-bit data precision, but this is a compile-time
102 choice rather than a run-time choice; hence it is difficult to use both
103 precisions in a single application.
104
105 By itself, the library handles only interchange JPEG datastreams --- in
106 particular the widely used JFIF file format.  The library can be used by
107 surrounding code to process interchange or abbreviated JPEG datastreams that
108 are embedded in more complex file formats.  (For example, this library is
109 used by the free LIBTIFF library to support JPEG compression in TIFF.)
110
111
112 Outline of typical usage
113 ------------------------
114
115 The rough outline of a JPEG compression operation is:
116
117         Allocate and initialize a JPEG compression object
118         Specify the destination for the compressed data (eg, a file)
119         Set parameters for compression, including image size & colorspace
120         jpeg_start_compress(...);
121         while (scan lines remain to be written)
122                 jpeg_write_scanlines(...);
123         jpeg_finish_compress(...);
124         Release the JPEG compression object
125
126 A JPEG compression object holds parameters and working state for the JPEG
127 library.  We make creation/destruction of the object separate from starting
128 or finishing compression of an image; the same object can be re-used for a
129 series of image compression operations.  This makes it easy to re-use the
130 same parameter settings for a sequence of images.  Re-use of a JPEG object
131 also has important implications for processing abbreviated JPEG datastreams,
132 as discussed later.
133
134 The image data to be compressed is supplied to jpeg_write_scanlines() from
135 in-memory buffers.  If the application is doing file-to-file compression,
136 reading image data from the source file is the application's responsibility.
137 The library emits compressed data by calling a "data destination manager",
138 which typically will write the data into a file; but the application can
139 provide its own destination manager to do something else.
140
141 Similarly, the rough outline of a JPEG decompression operation is:
142
143         Allocate and initialize a JPEG decompression object
144         Specify the source of the compressed data (eg, a file)
145         Call jpeg_read_header() to obtain image info
146         Set parameters for decompression
147         jpeg_start_decompress(...);
148         while (scan lines remain to be read)
149                 jpeg_read_scanlines(...);
150         jpeg_finish_decompress(...);
151         Release the JPEG decompression object
152
153 This is comparable to the compression outline except that reading the
154 datastream header is a separate step.  This is helpful because information
155 about the image's size, colorspace, etc is available when the application
156 selects decompression parameters.  For example, the application can choose an
157 output scaling ratio that will fit the image into the available screen size.
158
159 The decompression library obtains compressed data by calling a data source
160 manager, which typically will read the data from a file; but other behaviors
161 can be obtained with a custom source manager.  Decompressed data is delivered
162 into in-memory buffers passed to jpeg_read_scanlines().
163
164 It is possible to abort an incomplete compression or decompression operation
165 by calling jpeg_abort(); or, if you do not need to retain the JPEG object,
166 simply release it by calling jpeg_destroy().
167
168 JPEG compression and decompression objects are two separate struct types.
169 However, they share some common fields, and certain routines such as
170 jpeg_destroy() can work on either type of object.
171
172 The JPEG library has no static variables: all state is in the compression
173 or decompression object.  Therefore it is possible to process multiple
174 compression and decompression operations concurrently, using multiple JPEG
175 objects.
176
177 Both compression and decompression can be done in an incremental memory-to-
178 memory fashion, if suitable source/destination managers are used.  See the
179 section on "I/O suspension" for more details.
180
181
182 BASIC LIBRARY USAGE
183 ===================
184
185 Data formats
186 ------------
187
188 Before diving into procedural details, it is helpful to understand the
189 image data format that the JPEG library expects or returns.
190
191 The standard input image format is a rectangular array of pixels, with each
192 pixel having the same number of "component" or "sample" values (color
193 channels).  You must specify how many components there are and the colorspace
194 interpretation of the components.  Most applications will use RGB data
195 (three components per pixel) or grayscale data (one component per pixel).
196 PLEASE NOTE THAT RGB DATA IS THREE SAMPLES PER PIXEL, GRAYSCALE ONLY ONE.
197 A remarkable number of people manage to miss this, only to find that their
198 programs don't work with grayscale JPEG files.
199
200 There is no provision for colormapped input.  JPEG files are always full-color
201 or full grayscale (or sometimes another colorspace such as CMYK).  You can
202 feed in a colormapped image by expanding it to full-color format.  However
203 JPEG often doesn't work very well with source data that has been colormapped,
204 because of dithering noise.  This is discussed in more detail in the JPEG FAQ
205 and the other references mentioned in the README.ijg file.
206
207 Pixels are stored by scanlines, with each scanline running from left to
208 right.  The component values for each pixel are adjacent in the row; for
209 example, R,G,B,R,G,B,R,G,B,... for 24-bit RGB color.  Each scanline is an
210 array of data type JSAMPLE --- which is typically "unsigned char", unless
211 you've changed jmorecfg.h.  (You can also change the RGB pixel layout, say
212 to B,G,R order, by modifying jmorecfg.h.  But see the restrictions listed in
213 that file before doing so.)
214
215 A 2-D array of pixels is formed by making a list of pointers to the starts of
216 scanlines; so the scanlines need not be physically adjacent in memory.  Even
217 if you process just one scanline at a time, you must make a one-element
218 pointer array to conform to this structure.  Pointers to JSAMPLE rows are of
219 type JSAMPROW, and the pointer to the pointer array is of type JSAMPARRAY.
220
221 The library accepts or supplies one or more complete scanlines per call.
222 It is not possible to process part of a row at a time.  Scanlines are always
223 processed top-to-bottom.  You can process an entire image in one call if you
224 have it all in memory, but usually it's simplest to process one scanline at
225 a time.
226
227 For best results, source data values should have the precision specified by
228 BITS_IN_JSAMPLE (normally 8 bits).  For instance, if you choose to compress
229 data that's only 6 bits/channel, you should left-justify each value in a
230 byte before passing it to the compressor.  If you need to compress data
231 that has more than 8 bits/channel, compile with BITS_IN_JSAMPLE = 12.
232 (See "Library compile-time options", later.)
233
234
235 The data format returned by the decompressor is the same in all details,
236 except that colormapped output is supported.  (Again, a JPEG file is never
237 colormapped.  But you can ask the decompressor to perform on-the-fly color
238 quantization to deliver colormapped output.)  If you request colormapped
239 output then the returned data array contains a single JSAMPLE per pixel;
240 its value is an index into a color map.  The color map is represented as
241 a 2-D JSAMPARRAY in which each row holds the values of one color component,
242 that is, colormap[i][j] is the value of the i'th color component for pixel
243 value (map index) j.  Note that since the colormap indexes are stored in
244 JSAMPLEs, the maximum number of colors is limited by the size of JSAMPLE
245 (ie, at most 256 colors for an 8-bit JPEG library).
246
247
248 Compression details
249 -------------------
250
251 Here we revisit the JPEG compression outline given in the overview.
252
253 1. Allocate and initialize a JPEG compression object.
254
255 A JPEG compression object is a "struct jpeg_compress_struct".  (It also has
256 a bunch of subsidiary structures which are allocated via malloc(), but the
257 application doesn't control those directly.)  This struct can be just a local
258 variable in the calling routine, if a single routine is going to execute the
259 whole JPEG compression sequence.  Otherwise it can be static or allocated
260 from malloc().
261
262 You will also need a structure representing a JPEG error handler.  The part
263 of this that the library cares about is a "struct jpeg_error_mgr".  If you
264 are providing your own error handler, you'll typically want to embed the
265 jpeg_error_mgr struct in a larger structure; this is discussed later under
266 "Error handling".  For now we'll assume you are just using the default error
267 handler.  The default error handler will print JPEG error/warning messages
268 on stderr, and it will call exit() if a fatal error occurs.
269
270 You must initialize the error handler structure, store a pointer to it into
271 the JPEG object's "err" field, and then call jpeg_create_compress() to
272 initialize the rest of the JPEG object.
273
274 Typical code for this step, if you are using the default error handler, is
275
276         struct jpeg_compress_struct cinfo;
277         struct jpeg_error_mgr jerr;
278         ...
279         cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr);
280         jpeg_create_compress(&cinfo);
281
282 jpeg_create_compress allocates a small amount of memory, so it could fail
283 if you are out of memory.  In that case it will exit via the error handler;
284 that's why the error handler must be initialized first.
285
286
287 2. Specify the destination for the compressed data (eg, a file).
288
289 As previously mentioned, the JPEG library delivers compressed data to a
290 "data destination" module.  The library includes one data destination
291 module which knows how to write to a stdio stream.  You can use your own
292 destination module if you want to do something else, as discussed later.
293
294 If you use the standard destination module, you must open the target stdio
295 stream beforehand.  Typical code for this step looks like:
296
297         FILE *outfile;
298         ...
299         if ((outfile = fopen(filename, "wb")) == NULL) {
300             fprintf(stderr, "can't open %s\n", filename);
301             exit(1);
302         }
303         jpeg_stdio_dest(&cinfo, outfile);
304
305 where the last line invokes the standard destination module.
306
307 WARNING: it is critical that the binary compressed data be delivered to the
308 output file unchanged.  On non-Unix systems the stdio library may perform
309 newline translation or otherwise corrupt binary data.  To suppress this
310 behavior, you may need to use a "b" option to fopen (as shown above), or use
311 setmode() or another routine to put the stdio stream in binary mode.  See
312 cjpeg.c and djpeg.c for code that has been found to work on many systems.
313
314 You can select the data destination after setting other parameters (step 3),
315 if that's more convenient.  You may not change the destination between
316 calling jpeg_start_compress() and jpeg_finish_compress().
317
318
319 3. Set parameters for compression, including image size & colorspace.
320
321 You must supply information about the source image by setting the following
322 fields in the JPEG object (cinfo structure):
323
324         image_width             Width of image, in pixels
325         image_height            Height of image, in pixels
326         input_components        Number of color channels (samples per pixel)
327         in_color_space          Color space of source image
328
329 The image dimensions are, hopefully, obvious.  JPEG supports image dimensions
330 of 1 to 64K pixels in either direction.  The input color space is typically
331 RGB or grayscale, and input_components is 3 or 1 accordingly.  (See "Special
332 color spaces", later, for more info.)  The in_color_space field must be
333 assigned one of the J_COLOR_SPACE enum constants, typically JCS_RGB or
334 JCS_GRAYSCALE.
335
336 JPEG has a large number of compression parameters that determine how the
337 image is encoded.  Most applications don't need or want to know about all
338 these parameters.  You can set all the parameters to reasonable defaults by
339 calling jpeg_set_defaults(); then, if there are particular values you want
340 to change, you can do so after that.  The "Compression parameter selection"
341 section tells about all the parameters.
342
343 You must set in_color_space correctly before calling jpeg_set_defaults(),
344 because the defaults depend on the source image colorspace.  However the
345 other three source image parameters need not be valid until you call
346 jpeg_start_compress().  There's no harm in calling jpeg_set_defaults() more
347 than once, if that happens to be convenient.
348
349 Typical code for a 24-bit RGB source image is
350
351         cinfo.image_width = Width;      /* image width and height, in pixels */
352         cinfo.image_height = Height;
353         cinfo.input_components = 3;     /* # of color components per pixel */
354         cinfo.in_color_space = JCS_RGB; /* colorspace of input image */
355
356         jpeg_set_defaults(&cinfo);
357         /* Make optional parameter settings here */
358
359
360 4. jpeg_start_compress(...);
361
362 After you have established the data destination and set all the necessary
363 source image info and other parameters, call jpeg_start_compress() to begin
364 a compression cycle.  This will initialize internal state, allocate working
365 storage, and emit the first few bytes of the JPEG datastream header.
366
367 Typical code:
368
369         jpeg_start_compress(&cinfo, TRUE);
370
371 The "TRUE" parameter ensures that a complete JPEG interchange datastream
372 will be written.  This is appropriate in most cases.  If you think you might
373 want to use an abbreviated datastream, read the section on abbreviated
374 datastreams, below.
375
376 Once you have called jpeg_start_compress(), you may not alter any JPEG
377 parameters or other fields of the JPEG object until you have completed
378 the compression cycle.
379
380
381 5. while (scan lines remain to be written)
382         jpeg_write_scanlines(...);
383
384 Now write all the required image data by calling jpeg_write_scanlines()
385 one or more times.  You can pass one or more scanlines in each call, up
386 to the total image height.  In most applications it is convenient to pass
387 just one or a few scanlines at a time.  The expected format for the passed
388 data is discussed under "Data formats", above.
389
390 Image data should be written in top-to-bottom scanline order.  The JPEG spec
391 contains some weasel wording about how top and bottom are application-defined
392 terms (a curious interpretation of the English language...) but if you want
393 your files to be compatible with everyone else's, you WILL use top-to-bottom
394 order.  If the source data must be read in bottom-to-top order, you can use
395 the JPEG library's virtual array mechanism to invert the data efficiently.
396 Examples of this can be found in the sample application cjpeg.
397
398 The library maintains a count of the number of scanlines written so far
399 in the next_scanline field of the JPEG object.  Usually you can just use
400 this variable as the loop counter, so that the loop test looks like
401 "while (cinfo.next_scanline < cinfo.image_height)".
402
403 Code for this step depends heavily on the way that you store the source data.
404 example.c shows the following code for the case of a full-size 2-D source
405 array containing 3-byte RGB pixels:
406
407         JSAMPROW row_pointer[1];        /* pointer to a single row */
408         int row_stride;                 /* physical row width in buffer */
409
410         row_stride = image_width * 3;   /* JSAMPLEs per row in image_buffer */
411
412         while (cinfo.next_scanline < cinfo.image_height) {
413             row_pointer[0] = & image_buffer[cinfo.next_scanline * row_stride];
414             jpeg_write_scanlines(&cinfo, row_pointer, 1);
415         }
416
417 jpeg_write_scanlines() returns the number of scanlines actually written.
418 This will normally be equal to the number passed in, so you can usually
419 ignore the return value.  It is different in just two cases:
420   * If you try to write more scanlines than the declared image height,
421     the additional scanlines are ignored.
422   * If you use a suspending data destination manager, output buffer overrun
423     will cause the compressor to return before accepting all the passed lines.
424     This feature is discussed under "I/O suspension", below.  The normal
425     stdio destination manager will NOT cause this to happen.
426 In any case, the return value is the same as the change in the value of
427 next_scanline.
428
429
430 6. jpeg_finish_compress(...);
431
432 After all the image data has been written, call jpeg_finish_compress() to
433 complete the compression cycle.  This step is ESSENTIAL to ensure that the
434 last bufferload of data is written to the data destination.
435 jpeg_finish_compress() also releases working memory associated with the JPEG
436 object.
437
438 Typical code:
439
440         jpeg_finish_compress(&cinfo);
441
442 If using the stdio destination manager, don't forget to close the output
443 stdio stream (if necessary) afterwards.
444
445 If you have requested a multi-pass operating mode, such as Huffman code
446 optimization, jpeg_finish_compress() will perform the additional passes using
447 data buffered by the first pass.  In this case jpeg_finish_compress() may take
448 quite a while to complete.  With the default compression parameters, this will
449 not happen.
450
451 It is an error to call jpeg_finish_compress() before writing the necessary
452 total number of scanlines.  If you wish to abort compression, call
453 jpeg_abort() as discussed below.
454
455 After completing a compression cycle, you may dispose of the JPEG object
456 as discussed next, or you may use it to compress another image.  In that case
457 return to step 2, 3, or 4 as appropriate.  If you do not change the
458 destination manager, the new datastream will be written to the same target.
459 If you do not change any JPEG parameters, the new datastream will be written
460 with the same parameters as before.  Note that you can change the input image
461 dimensions freely between cycles, but if you change the input colorspace, you
462 should call jpeg_set_defaults() to adjust for the new colorspace; and then
463 you'll need to repeat all of step 3.
464
465
466 7. Release the JPEG compression object.
467
468 When you are done with a JPEG compression object, destroy it by calling
469 jpeg_destroy_compress().  This will free all subsidiary memory (regardless of
470 the previous state of the object).  Or you can call jpeg_destroy(), which
471 works for either compression or decompression objects --- this may be more
472 convenient if you are sharing code between compression and decompression
473 cases.  (Actually, these routines are equivalent except for the declared type
474 of the passed pointer.  To avoid gripes from ANSI C compilers, jpeg_destroy()
475 should be passed a j_common_ptr.)
476
477 If you allocated the jpeg_compress_struct structure from malloc(), freeing
478 it is your responsibility --- jpeg_destroy() won't.  Ditto for the error
479 handler structure.
480
481 Typical code:
482
483         jpeg_destroy_compress(&cinfo);
484
485
486 8. Aborting.
487
488 If you decide to abort a compression cycle before finishing, you can clean up
489 in either of two ways:
490
491 * If you don't need the JPEG object any more, just call
492   jpeg_destroy_compress() or jpeg_destroy() to release memory.  This is
493   legitimate at any point after calling jpeg_create_compress() --- in fact,
494   it's safe even if jpeg_create_compress() fails.
495
496 * If you want to re-use the JPEG object, call jpeg_abort_compress(), or call
497   jpeg_abort() which works on both compression and decompression objects.
498   This will return the object to an idle state, releasing any working memory.
499   jpeg_abort() is allowed at any time after successful object creation.
500
501 Note that cleaning up the data destination, if required, is your
502 responsibility; neither of these routines will call term_destination().
503 (See "Compressed data handling", below, for more about that.)
504
505 jpeg_destroy() and jpeg_abort() are the only safe calls to make on a JPEG
506 object that has reported an error by calling error_exit (see "Error handling"
507 for more info).  The internal state of such an object is likely to be out of
508 whack.  Either of these two routines will return the object to a known state.
509
510
511 Decompression details
512 ---------------------
513
514 Here we revisit the JPEG decompression outline given in the overview.
515
516 1. Allocate and initialize a JPEG decompression object.
517
518 This is just like initialization for compression, as discussed above,
519 except that the object is a "struct jpeg_decompress_struct" and you
520 call jpeg_create_decompress().  Error handling is exactly the same.
521
522 Typical code:
523
524         struct jpeg_decompress_struct cinfo;
525         struct jpeg_error_mgr jerr;
526         ...
527         cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr);
528         jpeg_create_decompress(&cinfo);
529
530 (Both here and in the IJG code, we usually use variable name "cinfo" for
531 both compression and decompression objects.)
532
533
534 2. Specify the source of the compressed data (eg, a file).
535
536 As previously mentioned, the JPEG library reads compressed data from a "data
537 source" module.  The library includes one data source module which knows how
538 to read from a stdio stream.  You can use your own source module if you want
539 to do something else, as discussed later.
540
541 If you use the standard source module, you must open the source stdio stream
542 beforehand.  Typical code for this step looks like:
543
544         FILE *infile;
545         ...
546         if ((infile = fopen(filename, "rb")) == NULL) {
547             fprintf(stderr, "can't open %s\n", filename);
548             exit(1);
549         }
550         jpeg_stdio_src(&cinfo, infile);
551
552 where the last line invokes the standard source module.
553
554 WARNING: it is critical that the binary compressed data be read unchanged.
555 On non-Unix systems the stdio library may perform newline translation or
556 otherwise corrupt binary data.  To suppress this behavior, you may need to use
557 a "b" option to fopen (as shown above), or use setmode() or another routine to
558 put the stdio stream in binary mode.  See cjpeg.c and djpeg.c for code that
559 has been found to work on many systems.
560
561 You may not change the data source between calling jpeg_read_header() and
562 jpeg_finish_decompress().  If you wish to read a series of JPEG images from
563 a single source file, you should repeat the jpeg_read_header() to
564 jpeg_finish_decompress() sequence without reinitializing either the JPEG
565 object or the data source module; this prevents buffered input data from
566 being discarded.
567
568
569 3. Call jpeg_read_header() to obtain image info.
570
571 Typical code for this step is just
572
573         jpeg_read_header(&cinfo, TRUE);
574
575 This will read the source datastream header markers, up to the beginning
576 of the compressed data proper.  On return, the image dimensions and other
577 info have been stored in the JPEG object.  The application may wish to
578 consult this information before selecting decompression parameters.
579
580 More complex code is necessary if
581   * A suspending data source is used --- in that case jpeg_read_header()
582     may return before it has read all the header data.  See "I/O suspension",
583     below.  The normal stdio source manager will NOT cause this to happen.
584   * Abbreviated JPEG files are to be processed --- see the section on
585     abbreviated datastreams.  Standard applications that deal only in
586     interchange JPEG files need not be concerned with this case either.
587
588 It is permissible to stop at this point if you just wanted to find out the
589 image dimensions and other header info for a JPEG file.  In that case,
590 call jpeg_destroy() when you are done with the JPEG object, or call
591 jpeg_abort() to return it to an idle state before selecting a new data
592 source and reading another header.
593
594
595 4. Set parameters for decompression.
596
597 jpeg_read_header() sets appropriate default decompression parameters based on
598 the properties of the image (in particular, its colorspace).  However, you
599 may well want to alter these defaults before beginning the decompression.
600 For example, the default is to produce full color output from a color file.
601 If you want colormapped output you must ask for it.  Other options allow the
602 returned image to be scaled and allow various speed/quality tradeoffs to be
603 selected.  "Decompression parameter selection", below, gives details.
604
605 If the defaults are appropriate, nothing need be done at this step.
606
607 Note that all default values are set by each call to jpeg_read_header().
608 If you reuse a decompression object, you cannot expect your parameter
609 settings to be preserved across cycles, as you can for compression.
610 You must set desired parameter values each time.
611
612
613 5. jpeg_start_decompress(...);
614
615 Once the parameter values are satisfactory, call jpeg_start_decompress() to
616 begin decompression.  This will initialize internal state, allocate working
617 memory, and prepare for returning data.
618
619 Typical code is just
620
621         jpeg_start_decompress(&cinfo);
622
623 If you have requested a multi-pass operating mode, such as 2-pass color
624 quantization, jpeg_start_decompress() will do everything needed before data
625 output can begin.  In this case jpeg_start_decompress() may take quite a while
626 to complete.  With a single-scan (non progressive) JPEG file and default
627 decompression parameters, this will not happen; jpeg_start_decompress() will
628 return quickly.
629
630 After this call, the final output image dimensions, including any requested
631 scaling, are available in the JPEG object; so is the selected colormap, if
632 colormapped output has been requested.  Useful fields include
633
634         output_width            image width and height, as scaled
635         output_height
636         out_color_components    # of color components in out_color_space
637         output_components       # of color components returned per pixel
638         colormap                the selected colormap, if any
639         actual_number_of_colors         number of entries in colormap
640
641 output_components is 1 (a colormap index) when quantizing colors; otherwise it
642 equals out_color_components.  It is the number of JSAMPLE values that will be
643 emitted per pixel in the output arrays.
644
645 Typically you will need to allocate data buffers to hold the incoming image.
646 You will need output_width * output_components JSAMPLEs per scanline in your
647 output buffer, and a total of output_height scanlines will be returned.
648
649 Note: if you are using the JPEG library's internal memory manager to allocate
650 data buffers (as djpeg does), then the manager's protocol requires that you
651 request large buffers *before* calling jpeg_start_decompress().  This is a
652 little tricky since the output_XXX fields are not normally valid then.  You
653 can make them valid by calling jpeg_calc_output_dimensions() after setting the
654 relevant parameters (scaling, output color space, and quantization flag).
655
656
657 6. while (scan lines remain to be read)
658         jpeg_read_scanlines(...);
659
660 Now you can read the decompressed image data by calling jpeg_read_scanlines()
661 one or more times.  At each call, you pass in the maximum number of scanlines
662 to be read (ie, the height of your working buffer); jpeg_read_scanlines()
663 will return up to that many lines.  The return value is the number of lines
664 actually read.  The format of the returned data is discussed under "Data
665 formats", above.  Don't forget that grayscale and color JPEGs will return
666 different data formats!
667
668 Image data is returned in top-to-bottom scanline order.  If you must write
669 out the image in bottom-to-top order, you can use the JPEG library's virtual
670 array mechanism to invert the data efficiently.  Examples of this can be
671 found in the sample application djpeg.
672
673 The library maintains a count of the number of scanlines returned so far
674 in the output_scanline field of the JPEG object.  Usually you can just use
675 this variable as the loop counter, so that the loop test looks like
676 "while (cinfo.output_scanline < cinfo.output_height)".  (Note that the test
677 should NOT be against image_height, unless you never use scaling.  The
678 image_height field is the height of the original unscaled image.)
679 The return value always equals the change in the value of output_scanline.
680
681 If you don't use a suspending data source, it is safe to assume that
682 jpeg_read_scanlines() reads at least one scanline per call, until the
683 bottom of the image has been reached.
684
685 If you use a buffer larger than one scanline, it is NOT safe to assume that
686 jpeg_read_scanlines() fills it.  (The current implementation returns only a
687 few scanlines per call, no matter how large a buffer you pass.)  So you must
688 always provide a loop that calls jpeg_read_scanlines() repeatedly until the
689 whole image has been read.
690
691
692 7. jpeg_finish_decompress(...);
693
694 After all the image data has been read, call jpeg_finish_decompress() to
695 complete the decompression cycle.  This causes working memory associated
696 with the JPEG object to be released.
697
698 Typical code:
699
700         jpeg_finish_decompress(&cinfo);
701
702 If using the stdio source manager, don't forget to close the source stdio
703 stream if necessary.
704
705 It is an error to call jpeg_finish_decompress() before reading the correct
706 total number of scanlines.  If you wish to abort decompression, call
707 jpeg_abort() as discussed below.
708
709 After completing a decompression cycle, you may dispose of the JPEG object as
710 discussed next, or you may use it to decompress another image.  In that case
711 return to step 2 or 3 as appropriate.  If you do not change the source
712 manager, the next image will be read from the same source.
713
714
715 8. Release the JPEG decompression object.
716
717 When you are done with a JPEG decompression object, destroy it by calling
718 jpeg_destroy_decompress() or jpeg_destroy().  The previous discussion of
719 destroying compression objects applies here too.
720
721 Typical code:
722
723         jpeg_destroy_decompress(&cinfo);
724
725
726 9. Aborting.
727
728 You can abort a decompression cycle by calling jpeg_destroy_decompress() or
729 jpeg_destroy() if you don't need the JPEG object any more, or
730 jpeg_abort_decompress() or jpeg_abort() if you want to reuse the object.
731 The previous discussion of aborting compression cycles applies here too.
732
733
734 Partial image decompression
735 ---------------------------
736
737 Partial image decompression is convenient for performance-critical applications
738 that wish to view only a portion of a large JPEG image without decompressing
739 the whole thing.  It it also useful in memory-constrained environments (such as
740 on mobile devices.)  This library provides the following functions to support
741 partial image decompression:
742
743 1. Skipping rows when decompressing
744
745         jpeg_skip_scanlines(j_decompress_ptr cinfo, JDIMENSION num_lines);
746
747 This function provides application programmers with the ability to skip over
748 multiple rows in the JPEG image.
749
750 Suspending data sources are not supported by this function.  Calling
751 jpeg_skip_scanlines() with a suspending data source will result in undefined
752 behavior.
753
754 jpeg_skip_scanlines() will not allow skipping past the bottom of the image.  If
755 the value of num_lines is large enough to skip past the bottom of the image,
756 then the function will skip to the end of the image instead.
757
758 If the value of num_lines is valid, then jpeg_skip_scanlines() will always
759 skip all of the input rows requested.  There is no need to inspect the return
760 value of the function in that case.
761
762 Best results will be achieved by calling jpeg_skip_scanlines() for large chunks
763 of rows.  The function should be viewed as a way to quickly jump to a
764 particular vertical offset in the JPEG image in order to decode a subset of the
765 image.  Used in this manner, it will provide significant performance
766 improvements.
767
768 Calling jpeg_skip_scanlines() for small values of num_lines has several
769 potential drawbacks:
770     1) JPEG decompression occurs in blocks, so if jpeg_skip_scanlines() is
771        called from the middle of a decompression block, then it is likely that
772        much of the decompression work has already been done for the first
773        couple of rows that need to be skipped.
774     2) When this function returns, it must leave the decompressor in a state
775        such that it is ready to read the next line.  This may involve
776        decompressing a block that must be partially skipped.
777 These issues are especially tricky for cases in which upsampling requires
778 context rows.  In the worst case, jpeg_skip_scanlines() will perform similarly
779 to jpeg_read_scanlines() (since it will actually call jpeg_read_scanlines().)
780
781 2. Decompressing partial scanlines
782
783         jpeg_crop_scanline (j_decompress_ptr cinfo, JDIMENSION *xoffset,
784                             JDIMENSION *width)
785
786 This function provides application programmers with the ability to decompress
787 only a portion of each row in the JPEG image.  It must be called after
788 jpeg_start_decompress() and before any calls to jpeg_read_scanlines() or
789 jpeg_skip_scanlines().
790
791 If xoffset and width do not form a valid subset of the image row, then this
792 function will generate an error.  Note that if the output image is scaled, then
793 xoffset and width are relative to the scaled image dimensions.
794
795 xoffset and width are passed by reference because xoffset must fall on an iMCU
796 boundary.  If it doesn't, then it will be moved left to the nearest iMCU
797 boundary, and width will be increased accordingly.  If the calling program does
798 not like the adjusted values of xoffset and width, then it can call
799 jpeg_crop_scanline() again with new values (for instance, if it wants to move
800 xoffset to the nearest iMCU boundary to the right instead of to the left.)
801
802 After calling this function, cinfo->output_width will be set to the adjusted
803 width.  This value should be used when allocating an output buffer to pass to
804 jpeg_read_scanlines().
805
806 The output image from a partial-width decompression will be identical to the
807 corresponding image region from a full decode, with one exception:  The "fancy"
808 (smooth) h2v2 (4:2:0) and h2v1 (4:2:2) upsampling algorithms fill in the
809 missing chroma components by averaging the chroma components from neighboring
810 pixels, except on the right and left edges of the image (where there are no
811 neighboring pixels.)  When performing a partial-width decompression, these
812 "fancy" upsampling algorithms may treat the left and right edges of the partial
813 image region as if they are the left and right edges of the image, meaning that
814 the upsampling algorithm may be simplified.  The result is that the pixels on
815 the left or right edge of the partial image may not be exactly identical to the
816 corresponding pixels in the original image.
817
818
819 Mechanics of usage: include files, linking, etc
820 -----------------------------------------------
821
822 Applications using the JPEG library should include the header file jpeglib.h
823 to obtain declarations of data types and routines.  Before including
824 jpeglib.h, include system headers that define at least the typedefs FILE and
825 size_t.  On ANSI-conforming systems, including <stdio.h> is sufficient; on
826 older Unix systems, you may need <sys/types.h> to define size_t.
827
828 If the application needs to refer to individual JPEG library error codes, also
829 include jerror.h to define those symbols.
830
831 jpeglib.h indirectly includes the files jconfig.h and jmorecfg.h.  If you are
832 installing the JPEG header files in a system directory, you will want to
833 install all four files: jpeglib.h, jerror.h, jconfig.h, jmorecfg.h.
834
835 The most convenient way to include the JPEG code into your executable program
836 is to prepare a library file ("libjpeg.a", or a corresponding name on non-Unix
837 machines) and reference it at your link step.  If you use only half of the
838 library (only compression or only decompression), only that much code will be
839 included from the library, unless your linker is hopelessly brain-damaged.
840 The supplied makefiles build libjpeg.a automatically (see install.txt).
841
842 While you can build the JPEG library as a shared library if the whim strikes
843 you, we don't really recommend it.  The trouble with shared libraries is that
844 at some point you'll probably try to substitute a new version of the library
845 without recompiling the calling applications.  That generally doesn't work
846 because the parameter struct declarations usually change with each new
847 version.  In other words, the library's API is *not* guaranteed binary
848 compatible across versions; we only try to ensure source-code compatibility.
849 (In hindsight, it might have been smarter to hide the parameter structs from
850 applications and introduce a ton of access functions instead.  Too late now,
851 however.)
852
853 It may be worth pointing out that the core JPEG library does not actually
854 require the stdio library: only the default source/destination managers and
855 error handler need it.  You can use the library in a stdio-less environment
856 if you replace those modules and use jmemnobs.c (or another memory manager of
857 your own devising).  More info about the minimum system library requirements
858 may be found in jinclude.h.
859
860
861 ADVANCED FEATURES
862 =================
863
864 Compression parameter selection
865 -------------------------------
866
867 This section describes all the optional parameters you can set for JPEG
868 compression, as well as the "helper" routines provided to assist in this
869 task.  Proper setting of some parameters requires detailed understanding
870 of the JPEG standard; if you don't know what a parameter is for, it's best
871 not to mess with it!  See REFERENCES in the README.ijg file for pointers to
872 more info about JPEG.
873
874 It's a good idea to call jpeg_set_defaults() first, even if you plan to set
875 all the parameters; that way your code is more likely to work with future JPEG
876 libraries that have additional parameters.  For the same reason, we recommend
877 you use a helper routine where one is provided, in preference to twiddling
878 cinfo fields directly.
879
880 The helper routines are:
881
882 jpeg_set_defaults (j_compress_ptr cinfo)
883         This routine sets all JPEG parameters to reasonable defaults, using
884         only the input image's color space (field in_color_space, which must
885         already be set in cinfo).  Many applications will only need to use
886         this routine and perhaps jpeg_set_quality().
887
888 jpeg_set_colorspace (j_compress_ptr cinfo, J_COLOR_SPACE colorspace)
889         Sets the JPEG file's colorspace (field jpeg_color_space) as specified,
890         and sets other color-space-dependent parameters appropriately.  See
891         "Special color spaces", below, before using this.  A large number of
892         parameters, including all per-component parameters, are set by this
893         routine; if you want to twiddle individual parameters you should call
894         jpeg_set_colorspace() before rather than after.
895
896 jpeg_default_colorspace (j_compress_ptr cinfo)
897         Selects an appropriate JPEG colorspace based on cinfo->in_color_space,
898         and calls jpeg_set_colorspace().  This is actually a subroutine of
899         jpeg_set_defaults().  It's broken out in case you want to change
900         just the colorspace-dependent JPEG parameters.
901
902 jpeg_set_quality (j_compress_ptr cinfo, int quality, boolean force_baseline)
903         Constructs JPEG quantization tables appropriate for the indicated
904         quality setting.  The quality value is expressed on the 0..100 scale
905         recommended by IJG (cjpeg's "-quality" switch uses this routine).
906         Note that the exact mapping from quality values to tables may change
907         in future IJG releases as more is learned about DCT quantization.
908         If the force_baseline parameter is TRUE, then the quantization table
909         entries are constrained to the range 1..255 for full JPEG baseline
910         compatibility.  In the current implementation, this only makes a
911         difference for quality settings below 25, and it effectively prevents
912         very small/low quality files from being generated.  The IJG decoder
913         is capable of reading the non-baseline files generated at low quality
914         settings when force_baseline is FALSE, but other decoders may not be.
915
916 jpeg_set_linear_quality (j_compress_ptr cinfo, int scale_factor,
917                          boolean force_baseline)
918         Same as jpeg_set_quality() except that the generated tables are the
919         sample tables given in the JPEC spec section K.1, multiplied by the
920         specified scale factor (which is expressed as a percentage; thus
921         scale_factor = 100 reproduces the spec's tables).  Note that larger
922         scale factors give lower quality.  This entry point is useful for
923         conforming to the Adobe PostScript DCT conventions, but we do not
924         recommend linear scaling as a user-visible quality scale otherwise.
925         force_baseline again constrains the computed table entries to 1..255.
926
927 int jpeg_quality_scaling (int quality)
928         Converts a value on the IJG-recommended quality scale to a linear
929         scaling percentage.  Note that this routine may change or go away
930         in future releases --- IJG may choose to adopt a scaling method that
931         can't be expressed as a simple scalar multiplier, in which case the
932         premise of this routine collapses.  Caveat user.
933
934 jpeg_default_qtables (j_compress_ptr cinfo, boolean force_baseline)
935         [libjpeg v7+ API/ABI emulation only]
936         Set default quantization tables with linear q_scale_factor[] values
937         (see below).
938
939 jpeg_add_quant_table (j_compress_ptr cinfo, int which_tbl,
940                       const unsigned int *basic_table,
941                       int scale_factor, boolean force_baseline)
942         Allows an arbitrary quantization table to be created.  which_tbl
943         indicates which table slot to fill.  basic_table points to an array
944         of 64 unsigned ints given in normal array order.  These values are
945         multiplied by scale_factor/100 and then clamped to the range 1..65535
946         (or to 1..255 if force_baseline is TRUE).
947         CAUTION: prior to library version 6a, jpeg_add_quant_table expected
948         the basic table to be given in JPEG zigzag order.  If you need to
949         write code that works with either older or newer versions of this
950         routine, you must check the library version number.  Something like
951         "#if JPEG_LIB_VERSION >= 61" is the right test.
952
953 jpeg_simple_progression (j_compress_ptr cinfo)
954         Generates a default scan script for writing a progressive-JPEG file.
955         This is the recommended method of creating a progressive file,
956         unless you want to make a custom scan sequence.  You must ensure that
957         the JPEG color space is set correctly before calling this routine.
958
959
960 Compression parameters (cinfo fields) include:
961
962 boolean arith_code
963         If TRUE, use arithmetic coding.
964         If FALSE, use Huffman coding.
965
966 J_DCT_METHOD dct_method
967         Selects the algorithm used for the DCT step.  Choices are:
968                 JDCT_ISLOW: slow but accurate integer algorithm
969                 JDCT_IFAST: faster, less accurate integer method
970                 JDCT_FLOAT: floating-point method
971                 JDCT_DEFAULT: default method (normally JDCT_ISLOW)
972                 JDCT_FASTEST: fastest method (normally JDCT_IFAST)
973         In libjpeg-turbo, JDCT_IFAST is generally about 5-15% faster than
974         JDCT_ISLOW when using the x86/x86-64 SIMD extensions (results may vary
975         with other SIMD implementations, or when using libjpeg-turbo without
976         SIMD extensions.)  For quality levels of 90 and below, there should be
977         little or no perceptible difference between the two algorithms.  For
978         quality levels above 90, however, the difference between JDCT_IFAST and
979         JDCT_ISLOW becomes more pronounced.  With quality=97, for instance,
980         JDCT_IFAST incurs generally about a 1-3 dB loss (in PSNR) relative to
981         JDCT_ISLOW, but this can be larger for some images.  Do not use
982         JDCT_IFAST with quality levels above 97.  The algorithm often
983         degenerates at quality=98 and above and can actually produce a more
984         lossy image than if lower quality levels had been used.  Also, in
985         libjpeg-turbo, JDCT_IFAST is not fully accelerated for quality levels
986         above 97, so it will be slower than JDCT_ISLOW.  JDCT_FLOAT is mainly a
987         legacy feature.  It does not produce significantly more accurate
988         results than the ISLOW method, and it is much slower.  The FLOAT method
989         may also give different results on different machines due to varying
990         roundoff behavior, whereas the integer methods should give the same
991         results on all machines.
992
993 J_COLOR_SPACE jpeg_color_space
994 int num_components
995         The JPEG color space and corresponding number of components; see
996         "Special color spaces", below, for more info.  We recommend using
997         jpeg_set_color_space() if you want to change these.
998
999 boolean optimize_coding
1000         TRUE causes the compressor to compute optimal Huffman coding tables
1001         for the image.  This requires an extra pass over the data and
1002         therefore costs a good deal of space and time.  The default is
1003         FALSE, which tells the compressor to use the supplied or default
1004         Huffman tables.  In most cases optimal tables save only a few percent
1005         of file size compared to the default tables.  Note that when this is
1006         TRUE, you need not supply Huffman tables at all, and any you do
1007         supply will be overwritten.
1008
1009 unsigned int restart_interval
1010 int restart_in_rows
1011         To emit restart markers in the JPEG file, set one of these nonzero.
1012         Set restart_interval to specify the exact interval in MCU blocks.
1013         Set restart_in_rows to specify the interval in MCU rows.  (If
1014         restart_in_rows is not 0, then restart_interval is set after the
1015         image width in MCUs is computed.)  Defaults are zero (no restarts).
1016         One restart marker per MCU row is often a good choice.
1017         NOTE: the overhead of restart markers is higher in grayscale JPEG
1018         files than in color files, and MUCH higher in progressive JPEGs.
1019         If you use restarts, you may want to use larger intervals in those
1020         cases.
1021
1022 const jpeg_scan_info *scan_info
1023 int num_scans
1024         By default, scan_info is NULL; this causes the compressor to write a
1025         single-scan sequential JPEG file.  If not NULL, scan_info points to
1026         an array of scan definition records of length num_scans.  The
1027         compressor will then write a JPEG file having one scan for each scan
1028         definition record.  This is used to generate noninterleaved or
1029         progressive JPEG files.  The library checks that the scan array
1030         defines a valid JPEG scan sequence.  (jpeg_simple_progression creates
1031         a suitable scan definition array for progressive JPEG.)  This is
1032         discussed further under "Progressive JPEG support".
1033
1034 int smoothing_factor
1035         If non-zero, the input image is smoothed; the value should be 1 for
1036         minimal smoothing to 100 for maximum smoothing.  Consult jcsample.c
1037         for details of the smoothing algorithm.  The default is zero.
1038
1039 boolean write_JFIF_header
1040         If TRUE, a JFIF APP0 marker is emitted.  jpeg_set_defaults() and
1041         jpeg_set_colorspace() set this TRUE if a JFIF-legal JPEG color space
1042         (ie, YCbCr or grayscale) is selected, otherwise FALSE.
1043
1044 UINT8 JFIF_major_version
1045 UINT8 JFIF_minor_version
1046         The version number to be written into the JFIF marker.
1047         jpeg_set_defaults() initializes the version to 1.01 (major=minor=1).
1048         You should set it to 1.02 (major=1, minor=2) if you plan to write
1049         any JFIF 1.02 extension markers.
1050
1051 UINT8 density_unit
1052 UINT16 X_density
1053 UINT16 Y_density
1054         The resolution information to be written into the JFIF marker;
1055         not used otherwise.  density_unit may be 0 for unknown,
1056         1 for dots/inch, or 2 for dots/cm.  The default values are 0,1,1
1057         indicating square pixels of unknown size.
1058
1059 boolean write_Adobe_marker
1060         If TRUE, an Adobe APP14 marker is emitted.  jpeg_set_defaults() and
1061         jpeg_set_colorspace() set this TRUE if JPEG color space RGB, CMYK,
1062         or YCCK is selected, otherwise FALSE.  It is generally a bad idea
1063         to set both write_JFIF_header and write_Adobe_marker.  In fact,
1064         you probably shouldn't change the default settings at all --- the
1065         default behavior ensures that the JPEG file's color space can be
1066         recognized by the decoder.
1067
1068 JQUANT_TBL *quant_tbl_ptrs[NUM_QUANT_TBLS]
1069         Pointers to coefficient quantization tables, one per table slot,
1070         or NULL if no table is defined for a slot.  Usually these should
1071         be set via one of the above helper routines; jpeg_add_quant_table()
1072         is general enough to define any quantization table.  The other
1073         routines will set up table slot 0 for luminance quality and table
1074         slot 1 for chrominance.
1075
1076 int q_scale_factor[NUM_QUANT_TBLS]
1077         [libjpeg v7+ API/ABI emulation only]
1078         Linear quantization scaling factors (0-100, default 100)
1079         for use with jpeg_default_qtables().
1080         See rdswitch.c and cjpeg.c for an example of usage.
1081         Note that the q_scale_factor[] values use "linear" scales, so JPEG
1082         quality levels chosen by the user must be converted to these scales
1083         using jpeg_quality_scaling().  Here is an example that corresponds to
1084         cjpeg -quality 90,70:
1085
1086                 jpeg_set_defaults(cinfo);
1087
1088                 /* Set luminance quality 90. */
1089                 cinfo->q_scale_factor[0] = jpeg_quality_scaling(90);
1090                 /* Set chrominance quality 70. */
1091                 cinfo->q_scale_factor[1] = jpeg_quality_scaling(70);
1092
1093                 jpeg_default_qtables(cinfo, force_baseline);
1094
1095         CAUTION: Setting separate quality levels for chrominance and luminance
1096         is mainly only useful if chrominance subsampling is disabled.  2x2
1097         chrominance subsampling (AKA "4:2:0") is the default, but you can
1098         explicitly disable subsampling as follows:
1099
1100                 cinfo->comp_info[0].v_samp_factor = 1;
1101                 cinfo->comp_info[0].h_samp_factor = 1;
1102
1103 JHUFF_TBL *dc_huff_tbl_ptrs[NUM_HUFF_TBLS]
1104 JHUFF_TBL *ac_huff_tbl_ptrs[NUM_HUFF_TBLS]
1105         Pointers to Huffman coding tables, one per table slot, or NULL if
1106         no table is defined for a slot.  Slots 0 and 1 are filled with the
1107         JPEG sample tables by jpeg_set_defaults().  If you need to allocate
1108         more table structures, jpeg_alloc_huff_table() may be used.
1109         Note that optimal Huffman tables can be computed for an image
1110         by setting optimize_coding, as discussed above; there's seldom
1111         any need to mess with providing your own Huffman tables.
1112
1113
1114 [libjpeg v7+ API/ABI emulation only]
1115 The actual dimensions of the JPEG image that will be written to the file are
1116 given by the following fields.  These are computed from the input image
1117 dimensions and the compression parameters by jpeg_start_compress().  You can
1118 also call jpeg_calc_jpeg_dimensions() to obtain the values that will result
1119 from the current parameter settings.  This can be useful if you are trying
1120 to pick a scaling ratio that will get close to a desired target size.
1121
1122 JDIMENSION jpeg_width           Actual dimensions of output image.
1123 JDIMENSION jpeg_height
1124
1125
1126 Per-component parameters are stored in the struct cinfo.comp_info[i] for
1127 component number i.  Note that components here refer to components of the
1128 JPEG color space, *not* the source image color space.  A suitably large
1129 comp_info[] array is allocated by jpeg_set_defaults(); if you choose not
1130 to use that routine, it's up to you to allocate the array.
1131
1132 int component_id
1133         The one-byte identifier code to be recorded in the JPEG file for
1134         this component.  For the standard color spaces, we recommend you
1135         leave the default values alone.
1136
1137 int h_samp_factor
1138 int v_samp_factor
1139         Horizontal and vertical sampling factors for the component; must
1140         be 1..4 according to the JPEG standard.  Note that larger sampling
1141         factors indicate a higher-resolution component; many people find
1142         this behavior quite unintuitive.  The default values are 2,2 for
1143         luminance components and 1,1 for chrominance components, except
1144         for grayscale where 1,1 is used.
1145
1146 int quant_tbl_no
1147         Quantization table number for component.  The default value is
1148         0 for luminance components and 1 for chrominance components.
1149
1150 int dc_tbl_no
1151 int ac_tbl_no
1152         DC and AC entropy coding table numbers.  The default values are
1153         0 for luminance components and 1 for chrominance components.
1154
1155 int component_index
1156         Must equal the component's index in comp_info[].  (Beginning in
1157         release v6, the compressor library will fill this in automatically;
1158         you don't have to.)
1159
1160
1161 Decompression parameter selection
1162 ---------------------------------
1163
1164 Decompression parameter selection is somewhat simpler than compression
1165 parameter selection, since all of the JPEG internal parameters are
1166 recorded in the source file and need not be supplied by the application.
1167 (Unless you are working with abbreviated files, in which case see
1168 "Abbreviated datastreams", below.)  Decompression parameters control
1169 the postprocessing done on the image to deliver it in a format suitable
1170 for the application's use.  Many of the parameters control speed/quality
1171 tradeoffs, in which faster decompression may be obtained at the price of
1172 a poorer-quality image.  The defaults select the highest quality (slowest)
1173 processing.
1174
1175 The following fields in the JPEG object are set by jpeg_read_header() and
1176 may be useful to the application in choosing decompression parameters:
1177
1178 JDIMENSION image_width                  Width and height of image
1179 JDIMENSION image_height
1180 int num_components                      Number of color components
1181 J_COLOR_SPACE jpeg_color_space          Colorspace of image
1182 boolean saw_JFIF_marker                 TRUE if a JFIF APP0 marker was seen
1183   UINT8 JFIF_major_version              Version information from JFIF marker
1184   UINT8 JFIF_minor_version
1185   UINT8 density_unit                    Resolution data from JFIF marker
1186   UINT16 X_density
1187   UINT16 Y_density
1188 boolean saw_Adobe_marker                TRUE if an Adobe APP14 marker was seen
1189   UINT8 Adobe_transform                 Color transform code from Adobe marker
1190
1191 The JPEG color space, unfortunately, is something of a guess since the JPEG
1192 standard proper does not provide a way to record it.  In practice most files
1193 adhere to the JFIF or Adobe conventions, and the decoder will recognize these
1194 correctly.  See "Special color spaces", below, for more info.
1195
1196
1197 The decompression parameters that determine the basic properties of the
1198 returned image are:
1199
1200 J_COLOR_SPACE out_color_space
1201         Output color space.  jpeg_read_header() sets an appropriate default
1202         based on jpeg_color_space; typically it will be RGB or grayscale.
1203         The application can change this field to request output in a different
1204         colorspace.  For example, set it to JCS_GRAYSCALE to get grayscale
1205         output from a color file.  (This is useful for previewing: grayscale
1206         output is faster than full color since the color components need not
1207         be processed.)  Note that not all possible color space transforms are
1208         currently implemented; you may need to extend jdcolor.c if you want an
1209         unusual conversion.
1210
1211 unsigned int scale_num, scale_denom
1212         Scale the image by the fraction scale_num/scale_denom.  Default is
1213         1/1, or no scaling.  Currently, the only supported scaling ratios
1214         are M/8 with all M from 1 to 16, or any reduced fraction thereof (such
1215         as 1/2, 3/4, etc.)  (The library design allows for arbitrary
1216         scaling ratios but this is not likely to be implemented any time soon.)
1217         Smaller scaling ratios permit significantly faster decoding since
1218         fewer pixels need be processed and a simpler IDCT method can be used.
1219
1220 boolean quantize_colors
1221         If set TRUE, colormapped output will be delivered.  Default is FALSE,
1222         meaning that full-color output will be delivered.
1223
1224 The next three parameters are relevant only if quantize_colors is TRUE.
1225
1226 int desired_number_of_colors
1227         Maximum number of colors to use in generating a library-supplied color
1228         map (the actual number of colors is returned in a different field).
1229         Default 256.  Ignored when the application supplies its own color map.
1230
1231 boolean two_pass_quantize
1232         If TRUE, an extra pass over the image is made to select a custom color
1233         map for the image.  This usually looks a lot better than the one-size-
1234         fits-all colormap that is used otherwise.  Default is TRUE.  Ignored
1235         when the application supplies its own color map.
1236
1237 J_DITHER_MODE dither_mode
1238         Selects color dithering method.  Supported values are:
1239                 JDITHER_NONE    no dithering: fast, very low quality
1240                 JDITHER_ORDERED ordered dither: moderate speed and quality
1241                 JDITHER_FS      Floyd-Steinberg dither: slow, high quality
1242         Default is JDITHER_FS.  (At present, ordered dither is implemented
1243         only in the single-pass, standard-colormap case.  If you ask for
1244         ordered dither when two_pass_quantize is TRUE or when you supply
1245         an external color map, you'll get F-S dithering.)
1246
1247 When quantize_colors is TRUE, the target color map is described by the next
1248 two fields.  colormap is set to NULL by jpeg_read_header().  The application
1249 can supply a color map by setting colormap non-NULL and setting
1250 actual_number_of_colors to the map size.  Otherwise, jpeg_start_decompress()
1251 selects a suitable color map and sets these two fields itself.
1252 [Implementation restriction: at present, an externally supplied colormap is
1253 only accepted for 3-component output color spaces.]
1254
1255 JSAMPARRAY colormap
1256         The color map, represented as a 2-D pixel array of out_color_components
1257         rows and actual_number_of_colors columns.  Ignored if not quantizing.
1258         CAUTION: if the JPEG library creates its own colormap, the storage
1259         pointed to by this field is released by jpeg_finish_decompress().
1260         Copy the colormap somewhere else first, if you want to save it.
1261
1262 int actual_number_of_colors
1263         The number of colors in the color map.
1264
1265 Additional decompression parameters that the application may set include:
1266
1267 J_DCT_METHOD dct_method
1268         Selects the algorithm used for the DCT step.  Choices are:
1269                 JDCT_ISLOW: slow but accurate integer algorithm
1270                 JDCT_IFAST: faster, less accurate integer method
1271                 JDCT_FLOAT: floating-point method
1272                 JDCT_DEFAULT: default method (normally JDCT_ISLOW)
1273                 JDCT_FASTEST: fastest method (normally JDCT_IFAST)
1274         In libjpeg-turbo, JDCT_IFAST is generally about 5-15% faster than
1275         JDCT_ISLOW when using the x86/x86-64 SIMD extensions (results may vary
1276         with other SIMD implementations, or when using libjpeg-turbo without
1277         SIMD extensions.)  If the JPEG image was compressed using a quality
1278         level of 85 or below, then there should be little or no perceptible
1279         difference between the two algorithms.  When decompressing images that
1280         were compressed using quality levels above 85, however, the difference
1281         between JDCT_IFAST and JDCT_ISLOW becomes more pronounced.  With images
1282         compressed using quality=97, for instance, JDCT_IFAST incurs generally
1283         about a 4-6 dB loss (in PSNR) relative to JDCT_ISLOW, but this can be
1284         larger for some images.  If you can avoid it, do not use JDCT_IFAST
1285         when decompressing images that were compressed using quality levels
1286         above 97.  The algorithm often degenerates for such images and can
1287         actually produce a more lossy output image than if the JPEG image had
1288         been compressed using lower quality levels.  JDCT_FLOAT is mainly a
1289         legacy feature.  It does not produce significantly more accurate
1290         results than the ISLOW method, and it is much slower.  The FLOAT method
1291         may also give different results on different machines due to varying
1292         roundoff behavior, whereas the integer methods should give the same
1293         results on all machines.
1294
1295 boolean do_fancy_upsampling
1296         If TRUE, do careful upsampling of chroma components.  If FALSE,
1297         a faster but sloppier method is used.  Default is TRUE.  The visual
1298         impact of the sloppier method is often very small.
1299
1300 boolean do_block_smoothing
1301         If TRUE, interblock smoothing is applied in early stages of decoding
1302         progressive JPEG files; if FALSE, not.  Default is TRUE.  Early
1303         progression stages look "fuzzy" with smoothing, "blocky" without.
1304         In any case, block smoothing ceases to be applied after the first few
1305         AC coefficients are known to full accuracy, so it is relevant only
1306         when using buffered-image mode for progressive images.
1307
1308 boolean enable_1pass_quant
1309 boolean enable_external_quant
1310 boolean enable_2pass_quant
1311         These are significant only in buffered-image mode, which is
1312         described in its own section below.
1313
1314
1315 The output image dimensions are given by the following fields.  These are
1316 computed from the source image dimensions and the decompression parameters
1317 by jpeg_start_decompress().  You can also call jpeg_calc_output_dimensions()
1318 to obtain the values that will result from the current parameter settings.
1319 This can be useful if you are trying to pick a scaling ratio that will get
1320 close to a desired target size.  It's also important if you are using the
1321 JPEG library's memory manager to allocate output buffer space, because you
1322 are supposed to request such buffers *before* jpeg_start_decompress().
1323
1324 JDIMENSION output_width         Actual dimensions of output image.
1325 JDIMENSION output_height
1326 int out_color_components        Number of color components in out_color_space.
1327 int output_components           Number of color components returned.
1328 int rec_outbuf_height           Recommended height of scanline buffer.
1329
1330 When quantizing colors, output_components is 1, indicating a single color map
1331 index per pixel.  Otherwise it equals out_color_components.  The output arrays
1332 are required to be output_width * output_components JSAMPLEs wide.
1333
1334 rec_outbuf_height is the recommended minimum height (in scanlines) of the
1335 buffer passed to jpeg_read_scanlines().  If the buffer is smaller, the
1336 library will still work, but time will be wasted due to unnecessary data
1337 copying.  In high-quality modes, rec_outbuf_height is always 1, but some
1338 faster, lower-quality modes set it to larger values (typically 2 to 4).
1339 If you are going to ask for a high-speed processing mode, you may as well
1340 go to the trouble of honoring rec_outbuf_height so as to avoid data copying.
1341 (An output buffer larger than rec_outbuf_height lines is OK, but won't
1342 provide any material speed improvement over that height.)
1343
1344
1345 Special color spaces
1346 --------------------
1347
1348 The JPEG standard itself is "color blind" and doesn't specify any particular
1349 color space.  It is customary to convert color data to a luminance/chrominance
1350 color space before compressing, since this permits greater compression.  The
1351 existing de-facto JPEG file format standards specify YCbCr or grayscale data
1352 (JFIF), or grayscale, RGB, YCbCr, CMYK, or YCCK (Adobe).  For special
1353 applications such as multispectral images, other color spaces can be used,
1354 but it must be understood that such files will be unportable.
1355
1356 The JPEG library can handle the most common colorspace conversions (namely
1357 RGB <=> YCbCr and CMYK <=> YCCK).  It can also deal with data of an unknown
1358 color space, passing it through without conversion.  If you deal extensively
1359 with an unusual color space, you can easily extend the library to understand
1360 additional color spaces and perform appropriate conversions.
1361
1362 For compression, the source data's color space is specified by field
1363 in_color_space.  This is transformed to the JPEG file's color space given
1364 by jpeg_color_space.  jpeg_set_defaults() chooses a reasonable JPEG color
1365 space depending on in_color_space, but you can override this by calling
1366 jpeg_set_colorspace().  Of course you must select a supported transformation.
1367 jccolor.c currently supports the following transformations:
1368         RGB => YCbCr
1369         RGB => GRAYSCALE
1370         YCbCr => GRAYSCALE
1371         CMYK => YCCK
1372 plus the null transforms: GRAYSCALE => GRAYSCALE, RGB => RGB,
1373 YCbCr => YCbCr, CMYK => CMYK, YCCK => YCCK, and UNKNOWN => UNKNOWN.
1374
1375 The de-facto file format standards (JFIF and Adobe) specify APPn markers that
1376 indicate the color space of the JPEG file.  It is important to ensure that
1377 these are written correctly, or omitted if the JPEG file's color space is not
1378 one of the ones supported by the de-facto standards.  jpeg_set_colorspace()
1379 will set the compression parameters to include or omit the APPn markers
1380 properly, so long as it is told the truth about the JPEG color space.
1381 For example, if you are writing some random 3-component color space without
1382 conversion, don't try to fake out the library by setting in_color_space and
1383 jpeg_color_space to JCS_YCbCr; use JCS_UNKNOWN.  You may want to write an
1384 APPn marker of your own devising to identify the colorspace --- see "Special
1385 markers", below.
1386
1387 When told that the color space is UNKNOWN, the library will default to using
1388 luminance-quality compression parameters for all color components.  You may
1389 well want to change these parameters.  See the source code for
1390 jpeg_set_colorspace(), in jcparam.c, for details.
1391
1392 For decompression, the JPEG file's color space is given in jpeg_color_space,
1393 and this is transformed to the output color space out_color_space.
1394 jpeg_read_header's setting of jpeg_color_space can be relied on if the file
1395 conforms to JFIF or Adobe conventions, but otherwise it is no better than a
1396 guess.  If you know the JPEG file's color space for certain, you can override
1397 jpeg_read_header's guess by setting jpeg_color_space.  jpeg_read_header also
1398 selects a default output color space based on (its guess of) jpeg_color_space;
1399 set out_color_space to override this.  Again, you must select a supported
1400 transformation.  jdcolor.c currently supports
1401         YCbCr => RGB
1402         YCbCr => GRAYSCALE
1403         RGB => GRAYSCALE
1404         GRAYSCALE => RGB
1405         YCCK => CMYK
1406 as well as the null transforms.  (Since GRAYSCALE=>RGB is provided, an
1407 application can force grayscale JPEGs to look like color JPEGs if it only
1408 wants to handle one case.)
1409
1410 The two-pass color quantizer, jquant2.c, is specialized to handle RGB data
1411 (it weights distances appropriately for RGB colors).  You'll need to modify
1412 the code if you want to use it for non-RGB output color spaces.  Note that
1413 jquant2.c is used to map to an application-supplied colormap as well as for
1414 the normal two-pass colormap selection process.
1415
1416 CAUTION: it appears that Adobe Photoshop writes inverted data in CMYK JPEG
1417 files: 0 represents 100% ink coverage, rather than 0% ink as you'd expect.
1418 This is arguably a bug in Photoshop, but if you need to work with Photoshop
1419 CMYK files, you will have to deal with it in your application.  We cannot
1420 "fix" this in the library by inverting the data during the CMYK<=>YCCK
1421 transform, because that would break other applications, notably Ghostscript.
1422 Photoshop versions prior to 3.0 write EPS files containing JPEG-encoded CMYK
1423 data in the same inverted-YCCK representation used in bare JPEG files, but
1424 the surrounding PostScript code performs an inversion using the PS image
1425 operator.  I am told that Photoshop 3.0 will write uninverted YCCK in
1426 EPS/JPEG files, and will omit the PS-level inversion.  (But the data
1427 polarity used in bare JPEG files will not change in 3.0.)  In either case,
1428 the JPEG library must not invert the data itself, or else Ghostscript would
1429 read these EPS files incorrectly.
1430
1431
1432 Error handling
1433 --------------
1434
1435 When the default error handler is used, any error detected inside the JPEG
1436 routines will cause a message to be printed on stderr, followed by exit().
1437 You can supply your own error handling routines to override this behavior
1438 and to control the treatment of nonfatal warnings and trace/debug messages.
1439 The file example.c illustrates the most common case, which is to have the
1440 application regain control after an error rather than exiting.
1441
1442 The JPEG library never writes any message directly; it always goes through
1443 the error handling routines.  Three classes of messages are recognized:
1444   * Fatal errors: the library cannot continue.
1445   * Warnings: the library can continue, but the data is corrupt, and a
1446     damaged output image is likely to result.
1447   * Trace/informational messages.  These come with a trace level indicating
1448     the importance of the message; you can control the verbosity of the
1449     program by adjusting the maximum trace level that will be displayed.
1450
1451 You may, if you wish, simply replace the entire JPEG error handling module
1452 (jerror.c) with your own code.  However, you can avoid code duplication by
1453 only replacing some of the routines depending on the behavior you need.
1454 This is accomplished by calling jpeg_std_error() as usual, but then overriding
1455 some of the method pointers in the jpeg_error_mgr struct, as illustrated by
1456 example.c.
1457
1458 All of the error handling routines will receive a pointer to the JPEG object
1459 (a j_common_ptr which points to either a jpeg_compress_struct or a
1460 jpeg_decompress_struct; if you need to tell which, test the is_decompressor
1461 field).  This struct includes a pointer to the error manager struct in its
1462 "err" field.  Frequently, custom error handler routines will need to access
1463 additional data which is not known to the JPEG library or the standard error
1464 handler.  The most convenient way to do this is to embed either the JPEG
1465 object or the jpeg_error_mgr struct in a larger structure that contains
1466 additional fields; then casting the passed pointer provides access to the
1467 additional fields.  Again, see example.c for one way to do it.  (Beginning
1468 with IJG version 6b, there is also a void pointer "client_data" in each
1469 JPEG object, which the application can also use to find related data.
1470 The library does not touch client_data at all.)
1471
1472 The individual methods that you might wish to override are:
1473
1474 error_exit (j_common_ptr cinfo)
1475         Receives control for a fatal error.  Information sufficient to
1476         generate the error message has been stored in cinfo->err; call
1477         output_message to display it.  Control must NOT return to the caller;
1478         generally this routine will exit() or longjmp() somewhere.
1479         Typically you would override this routine to get rid of the exit()
1480         default behavior.  Note that if you continue processing, you should
1481         clean up the JPEG object with jpeg_abort() or jpeg_destroy().
1482
1483 output_message (j_common_ptr cinfo)
1484         Actual output of any JPEG message.  Override this to send messages
1485         somewhere other than stderr.  Note that this method does not know
1486         how to generate a message, only where to send it.
1487
1488 format_message (j_common_ptr cinfo, char *buffer)
1489         Constructs a readable error message string based on the error info
1490         stored in cinfo->err.  This method is called by output_message.  Few
1491         applications should need to override this method.  One possible
1492         reason for doing so is to implement dynamic switching of error message
1493         language.
1494
1495 emit_message (j_common_ptr cinfo, int msg_level)
1496         Decide whether or not to emit a warning or trace message; if so,
1497         calls output_message.  The main reason for overriding this method
1498         would be to abort on warnings.  msg_level is -1 for warnings,
1499         0 and up for trace messages.
1500
1501 Only error_exit() and emit_message() are called from the rest of the JPEG
1502 library; the other two are internal to the error handler.
1503
1504 The actual message texts are stored in an array of strings which is pointed to
1505 by the field err->jpeg_message_table.  The messages are numbered from 0 to
1506 err->last_jpeg_message, and it is these code numbers that are used in the
1507 JPEG library code.  You could replace the message texts (for instance, with
1508 messages in French or German) by changing the message table pointer.  See
1509 jerror.h for the default texts.  CAUTION: this table will almost certainly
1510 change or grow from one library version to the next.
1511
1512 It may be useful for an application to add its own message texts that are
1513 handled by the same mechanism.  The error handler supports a second "add-on"
1514 message table for this purpose.  To define an addon table, set the pointer
1515 err->addon_message_table and the message numbers err->first_addon_message and
1516 err->last_addon_message.  If you number the addon messages beginning at 1000
1517 or so, you won't have to worry about conflicts with the library's built-in
1518 messages.  See the sample applications cjpeg/djpeg for an example of using
1519 addon messages (the addon messages are defined in cderror.h).
1520
1521 Actual invocation of the error handler is done via macros defined in jerror.h:
1522         ERREXITn(...)   for fatal errors
1523         WARNMSn(...)    for corrupt-data warnings
1524         TRACEMSn(...)   for trace and informational messages.
1525 These macros store the message code and any additional parameters into the
1526 error handler struct, then invoke the error_exit() or emit_message() method.
1527 The variants of each macro are for varying numbers of additional parameters.
1528 The additional parameters are inserted into the generated message using
1529 standard printf() format codes.
1530
1531 See jerror.h and jerror.c for further details.
1532
1533
1534 Compressed data handling (source and destination managers)
1535 ----------------------------------------------------------
1536
1537 The JPEG compression library sends its compressed data to a "destination
1538 manager" module.  The default destination manager just writes the data to a
1539 memory buffer or to a stdio stream, but you can provide your own manager to
1540 do something else.  Similarly, the decompression library calls a "source
1541 manager" to obtain the compressed data; you can provide your own source
1542 manager if you want the data to come from somewhere other than a memory
1543 buffer or a stdio stream.
1544
1545 In both cases, compressed data is processed a bufferload at a time: the
1546 destination or source manager provides a work buffer, and the library invokes
1547 the manager only when the buffer is filled or emptied.  (You could define a
1548 one-character buffer to force the manager to be invoked for each byte, but
1549 that would be rather inefficient.)  The buffer's size and location are
1550 controlled by the manager, not by the library.  For example, the memory
1551 source manager just makes the buffer pointer and length point to the original
1552 data in memory.  In this case the buffer-reload procedure will be invoked
1553 only if the decompressor ran off the end of the datastream, which would
1554 indicate an erroneous datastream.
1555
1556 The work buffer is defined as an array of datatype JOCTET, which is generally
1557 "char" or "unsigned char".  On a machine where char is not exactly 8 bits
1558 wide, you must define JOCTET as a wider data type and then modify the data
1559 source and destination modules to transcribe the work arrays into 8-bit units
1560 on external storage.
1561
1562 A data destination manager struct contains a pointer and count defining the
1563 next byte to write in the work buffer and the remaining free space:
1564
1565         JOCTET *next_output_byte;   /* => next byte to write in buffer */
1566         size_t free_in_buffer;      /* # of byte spaces remaining in buffer */
1567
1568 The library increments the pointer and decrements the count until the buffer
1569 is filled.  The manager's empty_output_buffer method must reset the pointer
1570 and count.  The manager is expected to remember the buffer's starting address
1571 and total size in private fields not visible to the library.
1572
1573 A data destination manager provides three methods:
1574
1575 init_destination (j_compress_ptr cinfo)
1576         Initialize destination.  This is called by jpeg_start_compress()
1577         before any data is actually written.  It must initialize
1578         next_output_byte and free_in_buffer.  free_in_buffer must be
1579         initialized to a positive value.
1580
1581 empty_output_buffer (j_compress_ptr cinfo)
1582         This is called whenever the buffer has filled (free_in_buffer
1583         reaches zero).  In typical applications, it should write out the
1584         *entire* buffer (use the saved start address and buffer length;
1585         ignore the current state of next_output_byte and free_in_buffer).
1586         Then reset the pointer & count to the start of the buffer, and
1587         return TRUE indicating that the buffer has been dumped.
1588         free_in_buffer must be set to a positive value when TRUE is
1589         returned.  A FALSE return should only be used when I/O suspension is
1590         desired (this operating mode is discussed in the next section).
1591
1592 term_destination (j_compress_ptr cinfo)
1593         Terminate destination --- called by jpeg_finish_compress() after all
1594         data has been written.  In most applications, this must flush any
1595         data remaining in the buffer.  Use either next_output_byte or
1596         free_in_buffer to determine how much data is in the buffer.
1597
1598 term_destination() is NOT called by jpeg_abort() or jpeg_destroy().  If you
1599 want the destination manager to be cleaned up during an abort, you must do it
1600 yourself.
1601
1602 You will also need code to create a jpeg_destination_mgr struct, fill in its
1603 method pointers, and insert a pointer to the struct into the "dest" field of
1604 the JPEG compression object.  This can be done in-line in your setup code if
1605 you like, but it's probably cleaner to provide a separate routine similar to
1606 the jpeg_stdio_dest() or jpeg_mem_dest() routines of the supplied destination
1607 managers.
1608
1609 Decompression source managers follow a parallel design, but with some
1610 additional frammishes.  The source manager struct contains a pointer and count
1611 defining the next byte to read from the work buffer and the number of bytes
1612 remaining:
1613
1614         const JOCTET *next_input_byte;  /* => next byte to read from buffer */
1615         size_t bytes_in_buffer;         /* # of bytes remaining in buffer */
1616
1617 The library increments the pointer and decrements the count until the buffer
1618 is emptied.  The manager's fill_input_buffer method must reset the pointer and
1619 count.  In most applications, the manager must remember the buffer's starting
1620 address and total size in private fields not visible to the library.
1621
1622 A data source manager provides five methods:
1623
1624 init_source (j_decompress_ptr cinfo)
1625         Initialize source.  This is called by jpeg_read_header() before any
1626         data is actually read.  Unlike init_destination(), it may leave
1627         bytes_in_buffer set to 0 (in which case a fill_input_buffer() call
1628         will occur immediately).
1629
1630 fill_input_buffer (j_decompress_ptr cinfo)
1631         This is called whenever bytes_in_buffer has reached zero and more
1632         data is wanted.  In typical applications, it should read fresh data
1633         into the buffer (ignoring the current state of next_input_byte and
1634         bytes_in_buffer), reset the pointer & count to the start of the
1635         buffer, and return TRUE indicating that the buffer has been reloaded.
1636         It is not necessary to fill the buffer entirely, only to obtain at
1637         least one more byte.  bytes_in_buffer MUST be set to a positive value
1638         if TRUE is returned.  A FALSE return should only be used when I/O
1639         suspension is desired (this mode is discussed in the next section).
1640
1641 skip_input_data (j_decompress_ptr cinfo, long num_bytes)
1642         Skip num_bytes worth of data.  The buffer pointer and count should
1643         be advanced over num_bytes input bytes, refilling the buffer as
1644         needed.  This is used to skip over a potentially large amount of
1645         uninteresting data (such as an APPn marker).  In some applications
1646         it may be possible to optimize away the reading of the skipped data,
1647         but it's not clear that being smart is worth much trouble; large
1648         skips are uncommon.  bytes_in_buffer may be zero on return.
1649         A zero or negative skip count should be treated as a no-op.
1650
1651 resync_to_restart (j_decompress_ptr cinfo, int desired)
1652         This routine is called only when the decompressor has failed to find
1653         a restart (RSTn) marker where one is expected.  Its mission is to
1654         find a suitable point for resuming decompression.  For most
1655         applications, we recommend that you just use the default resync
1656         procedure, jpeg_resync_to_restart().  However, if you are able to back
1657         up in the input data stream, or if you have a-priori knowledge about
1658         the likely location of restart markers, you may be able to do better.
1659         Read the read_restart_marker() and jpeg_resync_to_restart() routines
1660         in jdmarker.c if you think you'd like to implement your own resync
1661         procedure.
1662
1663 term_source (j_decompress_ptr cinfo)
1664         Terminate source --- called by jpeg_finish_decompress() after all
1665         data has been read.  Often a no-op.
1666
1667 For both fill_input_buffer() and skip_input_data(), there is no such thing
1668 as an EOF return.  If the end of the file has been reached, the routine has
1669 a choice of exiting via ERREXIT() or inserting fake data into the buffer.
1670 In most cases, generating a warning message and inserting a fake EOI marker
1671 is the best course of action --- this will allow the decompressor to output
1672 however much of the image is there.  In pathological cases, the decompressor
1673 may swallow the EOI and again demand data ... just keep feeding it fake EOIs.
1674 jdatasrc.c illustrates the recommended error recovery behavior.
1675
1676 term_source() is NOT called by jpeg_abort() or jpeg_destroy().  If you want
1677 the source manager to be cleaned up during an abort, you must do it yourself.
1678
1679 You will also need code to create a jpeg_source_mgr struct, fill in its method
1680 pointers, and insert a pointer to the struct into the "src" field of the JPEG
1681 decompression object.  This can be done in-line in your setup code if you
1682 like, but it's probably cleaner to provide a separate routine similar to the
1683 jpeg_stdio_src() or jpeg_mem_src() routines of the supplied source managers.
1684
1685 For more information, consult the memory and stdio source and destination
1686 managers in jdatasrc.c and jdatadst.c.
1687
1688
1689 I/O suspension
1690 --------------
1691
1692 Some applications need to use the JPEG library as an incremental memory-to-
1693 memory filter: when the compressed data buffer is filled or emptied, they want
1694 control to return to the outer loop, rather than expecting that the buffer can
1695 be emptied or reloaded within the data source/destination manager subroutine.
1696 The library supports this need by providing an "I/O suspension" mode, which we
1697 describe in this section.
1698
1699 The I/O suspension mode is not a panacea: nothing is guaranteed about the
1700 maximum amount of time spent in any one call to the library, so it will not
1701 eliminate response-time problems in single-threaded applications.  If you
1702 need guaranteed response time, we suggest you "bite the bullet" and implement
1703 a real multi-tasking capability.
1704
1705 To use I/O suspension, cooperation is needed between the calling application
1706 and the data source or destination manager; you will always need a custom
1707 source/destination manager.  (Please read the previous section if you haven't
1708 already.)  The basic idea is that the empty_output_buffer() or
1709 fill_input_buffer() routine is a no-op, merely returning FALSE to indicate
1710 that it has done nothing.  Upon seeing this, the JPEG library suspends
1711 operation and returns to its caller.  The surrounding application is
1712 responsible for emptying or refilling the work buffer before calling the
1713 JPEG library again.
1714
1715 Compression suspension:
1716
1717 For compression suspension, use an empty_output_buffer() routine that returns
1718 FALSE; typically it will not do anything else.  This will cause the
1719 compressor to return to the caller of jpeg_write_scanlines(), with the return
1720 value indicating that not all the supplied scanlines have been accepted.
1721 The application must make more room in the output buffer, adjust the output
1722 buffer pointer/count appropriately, and then call jpeg_write_scanlines()
1723 again, pointing to the first unconsumed scanline.
1724
1725 When forced to suspend, the compressor will backtrack to a convenient stopping
1726 point (usually the start of the current MCU); it will regenerate some output
1727 data when restarted.  Therefore, although empty_output_buffer() is only
1728 called when the buffer is filled, you should NOT write out the entire buffer
1729 after a suspension.  Write only the data up to the current position of
1730 next_output_byte/free_in_buffer.  The data beyond that point will be
1731 regenerated after resumption.
1732
1733 Because of the backtracking behavior, a good-size output buffer is essential
1734 for efficiency; you don't want the compressor to suspend often.  (In fact, an
1735 overly small buffer could lead to infinite looping, if a single MCU required
1736 more data than would fit in the buffer.)  We recommend a buffer of at least
1737 several Kbytes.  You may want to insert explicit code to ensure that you don't
1738 call jpeg_write_scanlines() unless there is a reasonable amount of space in
1739 the output buffer; in other words, flush the buffer before trying to compress
1740 more data.
1741
1742 The compressor does not allow suspension while it is trying to write JPEG
1743 markers at the beginning and end of the file.  This means that:
1744   * At the beginning of a compression operation, there must be enough free
1745     space in the output buffer to hold the header markers (typically 600 or
1746     so bytes).  The recommended buffer size is bigger than this anyway, so
1747     this is not a problem as long as you start with an empty buffer.  However,
1748     this restriction might catch you if you insert large special markers, such
1749     as a JFIF thumbnail image, without flushing the buffer afterwards.
1750   * When you call jpeg_finish_compress(), there must be enough space in the
1751     output buffer to emit any buffered data and the final EOI marker.  In the
1752     current implementation, half a dozen bytes should suffice for this, but
1753     for safety's sake we recommend ensuring that at least 100 bytes are free
1754     before calling jpeg_finish_compress().
1755
1756 A more significant restriction is that jpeg_finish_compress() cannot suspend.
1757 This means you cannot use suspension with multi-pass operating modes, namely
1758 Huffman code optimization and multiple-scan output.  Those modes write the
1759 whole file during jpeg_finish_compress(), which will certainly result in
1760 buffer overrun.  (Note that this restriction applies only to compression,
1761 not decompression.  The decompressor supports input suspension in all of its
1762 operating modes.)
1763
1764 Decompression suspension:
1765
1766 For decompression suspension, use a fill_input_buffer() routine that simply
1767 returns FALSE (except perhaps during error recovery, as discussed below).
1768 This will cause the decompressor to return to its caller with an indication
1769 that suspension has occurred.  This can happen at four places:
1770   * jpeg_read_header(): will return JPEG_SUSPENDED.
1771   * jpeg_start_decompress(): will return FALSE, rather than its usual TRUE.
1772   * jpeg_read_scanlines(): will return the number of scanlines already
1773         completed (possibly 0).
1774   * jpeg_finish_decompress(): will return FALSE, rather than its usual TRUE.
1775 The surrounding application must recognize these cases, load more data into
1776 the input buffer, and repeat the call.  In the case of jpeg_read_scanlines(),
1777 increment the passed pointers past any scanlines successfully read.
1778
1779 Just as with compression, the decompressor will typically backtrack to a
1780 convenient restart point before suspending.  When fill_input_buffer() is
1781 called, next_input_byte/bytes_in_buffer point to the current restart point,
1782 which is where the decompressor will backtrack to if FALSE is returned.
1783 The data beyond that position must NOT be discarded if you suspend; it needs
1784 to be re-read upon resumption.  In most implementations, you'll need to shift
1785 this data down to the start of your work buffer and then load more data after
1786 it.  Again, this behavior means that a several-Kbyte work buffer is essential
1787 for decent performance; furthermore, you should load a reasonable amount of
1788 new data before resuming decompression.  (If you loaded, say, only one new
1789 byte each time around, you could waste a LOT of cycles.)
1790
1791 The skip_input_data() source manager routine requires special care in a
1792 suspension scenario.  This routine is NOT granted the ability to suspend the
1793 decompressor; it can decrement bytes_in_buffer to zero, but no more.  If the
1794 requested skip distance exceeds the amount of data currently in the input
1795 buffer, then skip_input_data() must set bytes_in_buffer to zero and record the
1796 additional skip distance somewhere else.  The decompressor will immediately
1797 call fill_input_buffer(), which should return FALSE, which will cause a
1798 suspension return.  The surrounding application must then arrange to discard
1799 the recorded number of bytes before it resumes loading the input buffer.
1800 (Yes, this design is rather baroque, but it avoids complexity in the far more
1801 common case where a non-suspending source manager is used.)
1802
1803 If the input data has been exhausted, we recommend that you emit a warning
1804 and insert dummy EOI markers just as a non-suspending data source manager
1805 would do.  This can be handled either in the surrounding application logic or
1806 within fill_input_buffer(); the latter is probably more efficient.  If
1807 fill_input_buffer() knows that no more data is available, it can set the
1808 pointer/count to point to a dummy EOI marker and then return TRUE just as
1809 though it had read more data in a non-suspending situation.
1810
1811 The decompressor does not attempt to suspend within standard JPEG markers;
1812 instead it will backtrack to the start of the marker and reprocess the whole
1813 marker next time.  Hence the input buffer must be large enough to hold the
1814 longest standard marker in the file.  Standard JPEG markers should normally
1815 not exceed a few hundred bytes each (DHT tables are typically the longest).
1816 We recommend at least a 2K buffer for performance reasons, which is much
1817 larger than any correct marker is likely to be.  For robustness against
1818 damaged marker length counts, you may wish to insert a test in your
1819 application for the case that the input buffer is completely full and yet
1820 the decoder has suspended without consuming any data --- otherwise, if this
1821 situation did occur, it would lead to an endless loop.  (The library can't
1822 provide this test since it has no idea whether "the buffer is full", or
1823 even whether there is a fixed-size input buffer.)
1824
1825 The input buffer would need to be 64K to allow for arbitrary COM or APPn
1826 markers, but these are handled specially: they are either saved into allocated
1827 memory, or skipped over by calling skip_input_data().  In the former case,
1828 suspension is handled correctly, and in the latter case, the problem of
1829 buffer overrun is placed on skip_input_data's shoulders, as explained above.
1830 Note that if you provide your own marker handling routine for large markers,
1831 you should consider how to deal with buffer overflow.
1832
1833 Multiple-buffer management:
1834
1835 In some applications it is desirable to store the compressed data in a linked
1836 list of buffer areas, so as to avoid data copying.  This can be handled by
1837 having empty_output_buffer() or fill_input_buffer() set the pointer and count
1838 to reference the next available buffer; FALSE is returned only if no more
1839 buffers are available.  Although seemingly straightforward, there is a
1840 pitfall in this approach: the backtrack that occurs when FALSE is returned
1841 could back up into an earlier buffer.  For example, when fill_input_buffer()
1842 is called, the current pointer & count indicate the backtrack restart point.
1843 Since fill_input_buffer() will set the pointer and count to refer to a new
1844 buffer, the restart position must be saved somewhere else.  Suppose a second
1845 call to fill_input_buffer() occurs in the same library call, and no
1846 additional input data is available, so fill_input_buffer must return FALSE.
1847 If the JPEG library has not moved the pointer/count forward in the current
1848 buffer, then *the correct restart point is the saved position in the prior
1849 buffer*.  Prior buffers may be discarded only after the library establishes
1850 a restart point within a later buffer.  Similar remarks apply for output into
1851 a chain of buffers.
1852
1853 The library will never attempt to backtrack over a skip_input_data() call,
1854 so any skipped data can be permanently discarded.  You still have to deal
1855 with the case of skipping not-yet-received data, however.
1856
1857 It's much simpler to use only a single buffer; when fill_input_buffer() is
1858 called, move any unconsumed data (beyond the current pointer/count) down to
1859 the beginning of this buffer and then load new data into the remaining buffer
1860 space.  This approach requires a little more data copying but is far easier
1861 to get right.
1862
1863
1864 Progressive JPEG support
1865 ------------------------
1866
1867 Progressive JPEG rearranges the stored data into a series of scans of
1868 increasing quality.  In situations where a JPEG file is transmitted across a
1869 slow communications link, a decoder can generate a low-quality image very
1870 quickly from the first scan, then gradually improve the displayed quality as
1871 more scans are received.  The final image after all scans are complete is
1872 identical to that of a regular (sequential) JPEG file of the same quality
1873 setting.  Progressive JPEG files are often slightly smaller than equivalent
1874 sequential JPEG files, but the possibility of incremental display is the main
1875 reason for using progressive JPEG.
1876
1877 The IJG encoder library generates progressive JPEG files when given a
1878 suitable "scan script" defining how to divide the data into scans.
1879 Creation of progressive JPEG files is otherwise transparent to the encoder.
1880 Progressive JPEG files can also be read transparently by the decoder library.
1881 If the decoding application simply uses the library as defined above, it
1882 will receive a final decoded image without any indication that the file was
1883 progressive.  Of course, this approach does not allow incremental display.
1884 To perform incremental display, an application needs to use the decoder
1885 library's "buffered-image" mode, in which it receives a decoded image
1886 multiple times.
1887
1888 Each displayed scan requires about as much work to decode as a full JPEG
1889 image of the same size, so the decoder must be fairly fast in relation to the
1890 data transmission rate in order to make incremental display useful.  However,
1891 it is possible to skip displaying the image and simply add the incoming bits
1892 to the decoder's coefficient buffer.  This is fast because only Huffman
1893 decoding need be done, not IDCT, upsampling, colorspace conversion, etc.
1894 The IJG decoder library allows the application to switch dynamically between
1895 displaying the image and simply absorbing the incoming bits.  A properly
1896 coded application can automatically adapt the number of display passes to
1897 suit the time available as the image is received.  Also, a final
1898 higher-quality display cycle can be performed from the buffered data after
1899 the end of the file is reached.
1900
1901 Progressive compression:
1902
1903 To create a progressive JPEG file (or a multiple-scan sequential JPEG file),
1904 set the scan_info cinfo field to point to an array of scan descriptors, and
1905 perform compression as usual.  Instead of constructing your own scan list,
1906 you can call the jpeg_simple_progression() helper routine to create a
1907 recommended progression sequence; this method should be used by all
1908 applications that don't want to get involved in the nitty-gritty of
1909 progressive scan sequence design.  (If you want to provide user control of
1910 scan sequences, you may wish to borrow the scan script reading code found
1911 in rdswitch.c, so that you can read scan script files just like cjpeg's.)
1912 When scan_info is not NULL, the compression library will store DCT'd data
1913 into a buffer array as jpeg_write_scanlines() is called, and will emit all
1914 the requested scans during jpeg_finish_compress().  This implies that
1915 multiple-scan output cannot be created with a suspending data destination
1916 manager, since jpeg_finish_compress() does not support suspension.  We
1917 should also note that the compressor currently forces Huffman optimization
1918 mode when creating a progressive JPEG file, because the default Huffman
1919 tables are unsuitable for progressive files.
1920
1921 Progressive decompression:
1922
1923 When buffered-image mode is not used, the decoder library will read all of
1924 a multi-scan file during jpeg_start_decompress(), so that it can provide a
1925 final decoded image.  (Here "multi-scan" means either progressive or
1926 multi-scan sequential.)  This makes multi-scan files transparent to the
1927 decoding application.  However, existing applications that used suspending
1928 input with version 5 of the IJG library will need to be modified to check
1929 for a suspension return from jpeg_start_decompress().
1930
1931 To perform incremental display, an application must use the library's
1932 buffered-image mode.  This is described in the next section.
1933
1934
1935 Buffered-image mode
1936 -------------------
1937
1938 In buffered-image mode, the library stores the partially decoded image in a
1939 coefficient buffer, from which it can be read out as many times as desired.
1940 This mode is typically used for incremental display of progressive JPEG files,
1941 but it can be used with any JPEG file.  Each scan of a progressive JPEG file
1942 adds more data (more detail) to the buffered image.  The application can
1943 display in lockstep with the source file (one display pass per input scan),
1944 or it can allow input processing to outrun display processing.  By making
1945 input and display processing run independently, it is possible for the
1946 application to adapt progressive display to a wide range of data transmission
1947 rates.
1948
1949 The basic control flow for buffered-image decoding is
1950
1951         jpeg_create_decompress()
1952         set data source
1953         jpeg_read_header()
1954         set overall decompression parameters
1955         cinfo.buffered_image = TRUE;    /* select buffered-image mode */
1956         jpeg_start_decompress()
1957         for (each output pass) {
1958             adjust output decompression parameters if required
1959             jpeg_start_output()         /* start a new output pass */
1960             for (all scanlines in image) {
1961                 jpeg_read_scanlines()
1962                 display scanlines
1963             }
1964             jpeg_finish_output()        /* terminate output pass */
1965         }
1966         jpeg_finish_decompress()
1967         jpeg_destroy_decompress()
1968
1969 This differs from ordinary unbuffered decoding in that there is an additional
1970 level of looping.  The application can choose how many output passes to make
1971 and how to display each pass.
1972
1973 The simplest approach to displaying progressive images is to do one display
1974 pass for each scan appearing in the input file.  In this case the outer loop
1975 condition is typically
1976         while (! jpeg_input_complete(&cinfo))
1977 and the start-output call should read
1978         jpeg_start_output(&cinfo, cinfo.input_scan_number);
1979 The second parameter to jpeg_start_output() indicates which scan of the input
1980 file is to be displayed; the scans are numbered starting at 1 for this
1981 purpose.  (You can use a loop counter starting at 1 if you like, but using
1982 the library's input scan counter is easier.)  The library automatically reads
1983 data as necessary to complete each requested scan, and jpeg_finish_output()
1984 advances to the next scan or end-of-image marker (hence input_scan_number
1985 will be incremented by the time control arrives back at jpeg_start_output()).
1986 With this technique, data is read from the input file only as needed, and
1987 input and output processing run in lockstep.
1988
1989 After reading the final scan and reaching the end of the input file, the
1990 buffered image remains available; it can be read additional times by
1991 repeating the jpeg_start_output()/jpeg_read_scanlines()/jpeg_finish_output()
1992 sequence.  For example, a useful technique is to use fast one-pass color
1993 quantization for display passes made while the image is arriving, followed by
1994 a final display pass using two-pass quantization for highest quality.  This
1995 is done by changing the library parameters before the final output pass.
1996 Changing parameters between passes is discussed in detail below.
1997
1998 In general the last scan of a progressive file cannot be recognized as such
1999 until after it is read, so a post-input display pass is the best approach if
2000 you want special processing in the final pass.
2001
2002 When done with the image, be sure to call jpeg_finish_decompress() to release
2003 the buffered image (or just use jpeg_destroy_decompress()).
2004
2005 If input data arrives faster than it can be displayed, the application can
2006 cause the library to decode input data in advance of what's needed to produce
2007 output.  This is done by calling the routine jpeg_consume_input().
2008 The return value is one of the following:
2009         JPEG_REACHED_SOS:    reached an SOS marker (the start of a new scan)
2010         JPEG_REACHED_EOI:    reached the EOI marker (end of image)
2011         JPEG_ROW_COMPLETED:  completed reading one MCU row of compressed data
2012         JPEG_SCAN_COMPLETED: completed reading last MCU row of current scan
2013         JPEG_SUSPENDED:      suspended before completing any of the above
2014 (JPEG_SUSPENDED can occur only if a suspending data source is used.)  This
2015 routine can be called at any time after initializing the JPEG object.  It
2016 reads some additional data and returns when one of the indicated significant
2017 events occurs.  (If called after the EOI marker is reached, it will
2018 immediately return JPEG_REACHED_EOI without attempting to read more data.)
2019
2020 The library's output processing will automatically call jpeg_consume_input()
2021 whenever the output processing overtakes the input; thus, simple lockstep
2022 display requires no direct calls to jpeg_consume_input().  But by adding
2023 calls to jpeg_consume_input(), you can absorb data in advance of what is
2024 being displayed.  This has two benefits:
2025   * You can limit buildup of unprocessed data in your input buffer.
2026   * You can eliminate extra display passes by paying attention to the
2027     state of the library's input processing.
2028
2029 The first of these benefits only requires interspersing calls to
2030 jpeg_consume_input() with your display operations and any other processing
2031 you may be doing.  To avoid wasting cycles due to backtracking, it's best to
2032 call jpeg_consume_input() only after a hundred or so new bytes have arrived.
2033 This is discussed further under "I/O suspension", above.  (Note: the JPEG
2034 library currently is not thread-safe.  You must not call jpeg_consume_input()
2035 from one thread of control if a different library routine is working on the
2036 same JPEG object in another thread.)
2037
2038 When input arrives fast enough that more than one new scan is available
2039 before you start a new output pass, you may as well skip the output pass
2040 corresponding to the completed scan.  This occurs for free if you pass
2041 cinfo.input_scan_number as the target scan number to jpeg_start_output().
2042 The input_scan_number field is simply the index of the scan currently being
2043 consumed by the input processor.  You can ensure that this is up-to-date by
2044 emptying the input buffer just before calling jpeg_start_output(): call
2045 jpeg_consume_input() repeatedly until it returns JPEG_SUSPENDED or
2046 JPEG_REACHED_EOI.
2047
2048 The target scan number passed to jpeg_start_output() is saved in the
2049 cinfo.output_scan_number field.  The library's output processing calls
2050 jpeg_consume_input() whenever the current input scan number and row within
2051 that scan is less than or equal to the current output scan number and row.
2052 Thus, input processing can "get ahead" of the output processing but is not
2053 allowed to "fall behind".  You can achieve several different effects by
2054 manipulating this interlock rule.  For example, if you pass a target scan
2055 number greater than the current input scan number, the output processor will
2056 wait until that scan starts to arrive before producing any output.  (To avoid
2057 an infinite loop, the target scan number is automatically reset to the last
2058 scan number when the end of image is reached.  Thus, if you specify a large
2059 target scan number, the library will just absorb the entire input file and
2060 then perform an output pass.  This is effectively the same as what
2061 jpeg_start_decompress() does when you don't select buffered-image mode.)
2062 When you pass a target scan number equal to the current input scan number,
2063 the image is displayed no faster than the current input scan arrives.  The
2064 final possibility is to pass a target scan number less than the current input
2065 scan number; this disables the input/output interlock and causes the output
2066 processor to simply display whatever it finds in the image buffer, without
2067 waiting for input.  (However, the library will not accept a target scan
2068 number less than one, so you can't avoid waiting for the first scan.)
2069
2070 When data is arriving faster than the output display processing can advance
2071 through the image, jpeg_consume_input() will store data into the buffered
2072 image beyond the point at which the output processing is reading data out
2073 again.  If the input arrives fast enough, it may "wrap around" the buffer to
2074 the point where the input is more than one whole scan ahead of the output.
2075 If the output processing simply proceeds through its display pass without
2076 paying attention to the input, the effect seen on-screen is that the lower
2077 part of the image is one or more scans better in quality than the upper part.
2078 Then, when the next output scan is started, you have a choice of what target
2079 scan number to use.  The recommended choice is to use the current input scan
2080 number at that time, which implies that you've skipped the output scans
2081 corresponding to the input scans that were completed while you processed the
2082 previous output scan.  In this way, the decoder automatically adapts its
2083 speed to the arriving data, by skipping output scans as necessary to keep up
2084 with the arriving data.
2085
2086 When using this strategy, you'll want to be sure that you perform a final
2087 output pass after receiving all the data; otherwise your last display may not
2088 be full quality across the whole screen.  So the right outer loop logic is
2089 something like this:
2090         do {
2091             absorb any waiting input by calling jpeg_consume_input()
2092             final_pass = jpeg_input_complete(&cinfo);
2093             adjust output decompression parameters if required
2094             jpeg_start_output(&cinfo, cinfo.input_scan_number);
2095             ...
2096             jpeg_finish_output()
2097         } while (! final_pass);
2098 rather than quitting as soon as jpeg_input_complete() returns TRUE.  This
2099 arrangement makes it simple to use higher-quality decoding parameters
2100 for the final pass.  But if you don't want to use special parameters for
2101 the final pass, the right loop logic is like this:
2102         for (;;) {
2103             absorb any waiting input by calling jpeg_consume_input()
2104             jpeg_start_output(&cinfo, cinfo.input_scan_number);
2105             ...
2106             jpeg_finish_output()
2107             if (jpeg_input_complete(&cinfo) &&
2108                 cinfo.input_scan_number == cinfo.output_scan_number)
2109               break;
2110         }
2111 In this case you don't need to know in advance whether an output pass is to
2112 be the last one, so it's not necessary to have reached EOF before starting
2113 the final output pass; rather, what you want to test is whether the output
2114 pass was performed in sync with the final input scan.  This form of the loop
2115 will avoid an extra output pass whenever the decoder is able (or nearly able)
2116 to keep up with the incoming data.
2117
2118 When the data transmission speed is high, you might begin a display pass,
2119 then find that much or all of the file has arrived before you can complete
2120 the pass.  (You can detect this by noting the JPEG_REACHED_EOI return code
2121 from jpeg_consume_input(), or equivalently by testing jpeg_input_complete().)
2122 In this situation you may wish to abort the current display pass and start a
2123 new one using the newly arrived information.  To do so, just call
2124 jpeg_finish_output() and then start a new pass with jpeg_start_output().
2125
2126 A variant strategy is to abort and restart display if more than one complete
2127 scan arrives during an output pass; this can be detected by noting
2128 JPEG_REACHED_SOS returns and/or examining cinfo.input_scan_number.  This
2129 idea should be employed with caution, however, since the display process
2130 might never get to the bottom of the image before being aborted, resulting
2131 in the lower part of the screen being several passes worse than the upper.
2132 In most cases it's probably best to abort an output pass only if the whole
2133 file has arrived and you want to begin the final output pass immediately.
2134
2135 When receiving data across a communication link, we recommend always using
2136 the current input scan number for the output target scan number; if a
2137 higher-quality final pass is to be done, it should be started (aborting any
2138 incomplete output pass) as soon as the end of file is received.  However,
2139 many other strategies are possible.  For example, the application can examine
2140 the parameters of the current input scan and decide whether to display it or
2141 not.  If the scan contains only chroma data, one might choose not to use it
2142 as the target scan, expecting that the scan will be small and will arrive
2143 quickly.  To skip to the next scan, call jpeg_consume_input() until it
2144 returns JPEG_REACHED_SOS or JPEG_REACHED_EOI.  Or just use the next higher
2145 number as the target scan for jpeg_start_output(); but that method doesn't
2146 let you inspect the next scan's parameters before deciding to display it.
2147
2148
2149 In buffered-image mode, jpeg_start_decompress() never performs input and
2150 thus never suspends.  An application that uses input suspension with
2151 buffered-image mode must be prepared for suspension returns from these
2152 routines:
2153 * jpeg_start_output() performs input only if you request 2-pass quantization
2154   and the target scan isn't fully read yet.  (This is discussed below.)
2155 * jpeg_read_scanlines(), as always, returns the number of scanlines that it
2156   was able to produce before suspending.
2157 * jpeg_finish_output() will read any markers following the target scan,
2158   up to the end of the file or the SOS marker that begins another scan.
2159   (But it reads no input if jpeg_consume_input() has already reached the
2160   end of the file or a SOS marker beyond the target output scan.)
2161 * jpeg_finish_decompress() will read until the end of file, and thus can
2162   suspend if the end hasn't already been reached (as can be tested by
2163   calling jpeg_input_complete()).
2164 jpeg_start_output(), jpeg_finish_output(), and jpeg_finish_decompress()
2165 all return TRUE if they completed their tasks, FALSE if they had to suspend.
2166 In the event of a FALSE return, the application must load more input data
2167 and repeat the call.  Applications that use non-suspending data sources need
2168 not check the return values of these three routines.
2169
2170
2171 It is possible to change decoding parameters between output passes in the
2172 buffered-image mode.  The decoder library currently supports only very
2173 limited changes of parameters.  ONLY THE FOLLOWING parameter changes are
2174 allowed after jpeg_start_decompress() is called:
2175 * dct_method can be changed before each call to jpeg_start_output().
2176   For example, one could use a fast DCT method for early scans, changing
2177   to a higher quality method for the final scan.
2178 * dither_mode can be changed before each call to jpeg_start_output();
2179   of course this has no impact if not using color quantization.  Typically
2180   one would use ordered dither for initial passes, then switch to
2181   Floyd-Steinberg dither for the final pass.  Caution: changing dither mode
2182   can cause more memory to be allocated by the library.  Although the amount
2183   of memory involved is not large (a scanline or so), it may cause the
2184   initial max_memory_to_use specification to be exceeded, which in the worst
2185   case would result in an out-of-memory failure.
2186 * do_block_smoothing can be changed before each call to jpeg_start_output().
2187   This setting is relevant only when decoding a progressive JPEG image.
2188   During the first DC-only scan, block smoothing provides a very "fuzzy" look
2189   instead of the very "blocky" look seen without it; which is better seems a
2190   matter of personal taste.  But block smoothing is nearly always a win
2191   during later stages, especially when decoding a successive-approximation
2192   image: smoothing helps to hide the slight blockiness that otherwise shows
2193   up on smooth gradients until the lowest coefficient bits are sent.
2194 * Color quantization mode can be changed under the rules described below.
2195   You *cannot* change between full-color and quantized output (because that
2196   would alter the required I/O buffer sizes), but you can change which
2197   quantization method is used.
2198
2199 When generating color-quantized output, changing quantization method is a
2200 very useful way of switching between high-speed and high-quality display.
2201 The library allows you to change among its three quantization methods:
2202 1. Single-pass quantization to a fixed color cube.
2203    Selected by cinfo.two_pass_quantize = FALSE and cinfo.colormap = NULL.
2204 2. Single-pass quantization to an application-supplied colormap.
2205    Selected by setting cinfo.colormap to point to the colormap (the value of
2206    two_pass_quantize is ignored); also set cinfo.actual_number_of_colors.
2207 3. Two-pass quantization to a colormap chosen specifically for the image.
2208    Selected by cinfo.two_pass_quantize = TRUE and cinfo.colormap = NULL.
2209    (This is the default setting selected by jpeg_read_header, but it is
2210    probably NOT what you want for the first pass of progressive display!)
2211 These methods offer successively better quality and lesser speed.  However,
2212 only the first method is available for quantizing in non-RGB color spaces.
2213
2214 IMPORTANT: because the different quantizer methods have very different
2215 working-storage requirements, the library requires you to indicate which
2216 one(s) you intend to use before you call jpeg_start_decompress().  (If we did
2217 not require this, the max_memory_to_use setting would be a complete fiction.)
2218 You do this by setting one or more of these three cinfo fields to TRUE:
2219         enable_1pass_quant              Fixed color cube colormap
2220         enable_external_quant           Externally-supplied colormap
2221         enable_2pass_quant              Two-pass custom colormap
2222 All three are initialized FALSE by jpeg_read_header().  But
2223 jpeg_start_decompress() automatically sets TRUE the one selected by the
2224 current two_pass_quantize and colormap settings, so you only need to set the
2225 enable flags for any other quantization methods you plan to change to later.
2226
2227 After setting the enable flags correctly at jpeg_start_decompress() time, you
2228 can change to any enabled quantization method by setting two_pass_quantize
2229 and colormap properly just before calling jpeg_start_output().  The following
2230 special rules apply:
2231 1. You must explicitly set cinfo.colormap to NULL when switching to 1-pass
2232    or 2-pass mode from a different mode, or when you want the 2-pass
2233    quantizer to be re-run to generate a new colormap.
2234 2. To switch to an external colormap, or to change to a different external
2235    colormap than was used on the prior pass, you must call
2236    jpeg_new_colormap() after setting cinfo.colormap.
2237 NOTE: if you want to use the same colormap as was used in the prior pass,
2238 you should not do either of these things.  This will save some nontrivial
2239 switchover costs.
2240 (These requirements exist because cinfo.colormap will always be non-NULL
2241 after completing a prior output pass, since both the 1-pass and 2-pass
2242 quantizers set it to point to their output colormaps.  Thus you have to
2243 do one of these two things to notify the library that something has changed.
2244 Yup, it's a bit klugy, but it's necessary to do it this way for backwards
2245 compatibility.)
2246
2247 Note that in buffered-image mode, the library generates any requested colormap
2248 during jpeg_start_output(), not during jpeg_start_decompress().
2249
2250 When using two-pass quantization, jpeg_start_output() makes a pass over the
2251 buffered image to determine the optimum color map; it therefore may take a
2252 significant amount of time, whereas ordinarily it does little work.  The
2253 progress monitor hook is called during this pass, if defined.  It is also
2254 important to realize that if the specified target scan number is greater than
2255 or equal to the current input scan number, jpeg_start_output() will attempt
2256 to consume input as it makes this pass.  If you use a suspending data source,
2257 you need to check for a FALSE return from jpeg_start_output() under these
2258 conditions.  The combination of 2-pass quantization and a not-yet-fully-read
2259 target scan is the only case in which jpeg_start_output() will consume input.
2260
2261
2262 Application authors who support buffered-image mode may be tempted to use it
2263 for all JPEG images, even single-scan ones.  This will work, but it is
2264 inefficient: there is no need to create an image-sized coefficient buffer for
2265 single-scan images.  Requesting buffered-image mode for such an image wastes
2266 memory.  Worse, it can cost time on large images, since the buffered data has
2267 to be swapped out or written to a temporary file.  If you are concerned about
2268 maximum performance on baseline JPEG files, you should use buffered-image
2269 mode only when the incoming file actually has multiple scans.  This can be
2270 tested by calling jpeg_has_multiple_scans(), which will return a correct
2271 result at any time after jpeg_read_header() completes.
2272
2273 It is also worth noting that when you use jpeg_consume_input() to let input
2274 processing get ahead of output processing, the resulting pattern of access to
2275 the coefficient buffer is quite nonsequential.  It's best to use the memory
2276 manager jmemnobs.c if you can (ie, if you have enough real or virtual main
2277 memory).  If not, at least make sure that max_memory_to_use is set as high as
2278 possible.  If the JPEG memory manager has to use a temporary file, you will
2279 probably see a lot of disk traffic and poor performance.  (This could be
2280 improved with additional work on the memory manager, but we haven't gotten
2281 around to it yet.)
2282
2283 In some applications it may be convenient to use jpeg_consume_input() for all
2284 input processing, including reading the initial markers; that is, you may
2285 wish to call jpeg_consume_input() instead of jpeg_read_header() during
2286 startup.  This works, but note that you must check for JPEG_REACHED_SOS and
2287 JPEG_REACHED_EOI return codes as the equivalent of jpeg_read_header's codes.
2288 Once the first SOS marker has been reached, you must call
2289 jpeg_start_decompress() before jpeg_consume_input() will consume more input;
2290 it'll just keep returning JPEG_REACHED_SOS until you do.  If you read a
2291 tables-only file this way, jpeg_consume_input() will return JPEG_REACHED_EOI
2292 without ever returning JPEG_REACHED_SOS; be sure to check for this case.
2293 If this happens, the decompressor will not read any more input until you call
2294 jpeg_abort() to reset it.  It is OK to call jpeg_consume_input() even when not
2295 using buffered-image mode, but in that case it's basically a no-op after the
2296 initial markers have been read: it will just return JPEG_SUSPENDED.
2297
2298
2299 Abbreviated datastreams and multiple images
2300 -------------------------------------------
2301
2302 A JPEG compression or decompression object can be reused to process multiple
2303 images.  This saves a small amount of time per image by eliminating the
2304 "create" and "destroy" operations, but that isn't the real purpose of the
2305 feature.  Rather, reuse of an object provides support for abbreviated JPEG
2306 datastreams.  Object reuse can also simplify processing a series of images in
2307 a single input or output file.  This section explains these features.
2308
2309 A JPEG file normally contains several hundred bytes worth of quantization
2310 and Huffman tables.  In a situation where many images will be stored or
2311 transmitted with identical tables, this may represent an annoying overhead.
2312 The JPEG standard therefore permits tables to be omitted.  The standard
2313 defines three classes of JPEG datastreams:
2314   * "Interchange" datastreams contain an image and all tables needed to decode
2315      the image.  These are the usual kind of JPEG file.
2316   * "Abbreviated image" datastreams contain an image, but are missing some or
2317     all of the tables needed to decode that image.
2318   * "Abbreviated table specification" (henceforth "tables-only") datastreams
2319     contain only table specifications.
2320 To decode an abbreviated image, it is necessary to load the missing table(s)
2321 into the decoder beforehand.  This can be accomplished by reading a separate
2322 tables-only file.  A variant scheme uses a series of images in which the first
2323 image is an interchange (complete) datastream, while subsequent ones are
2324 abbreviated and rely on the tables loaded by the first image.  It is assumed
2325 that once the decoder has read a table, it will remember that table until a
2326 new definition for the same table number is encountered.
2327
2328 It is the application designer's responsibility to figure out how to associate
2329 the correct tables with an abbreviated image.  While abbreviated datastreams
2330 can be useful in a closed environment, their use is strongly discouraged in
2331 any situation where data exchange with other applications might be needed.
2332 Caveat designer.
2333
2334 The JPEG library provides support for reading and writing any combination of
2335 tables-only datastreams and abbreviated images.  In both compression and
2336 decompression objects, a quantization or Huffman table will be retained for
2337 the lifetime of the object, unless it is overwritten by a new table definition.
2338
2339
2340 To create abbreviated image datastreams, it is only necessary to tell the
2341 compressor not to emit some or all of the tables it is using.  Each
2342 quantization and Huffman table struct contains a boolean field "sent_table",
2343 which normally is initialized to FALSE.  For each table used by the image, the
2344 header-writing process emits the table and sets sent_table = TRUE unless it is
2345 already TRUE.  (In normal usage, this prevents outputting the same table
2346 definition multiple times, as would otherwise occur because the chroma
2347 components typically share tables.)  Thus, setting this field to TRUE before
2348 calling jpeg_start_compress() will prevent the table from being written at
2349 all.
2350
2351 If you want to create a "pure" abbreviated image file containing no tables,
2352 just call "jpeg_suppress_tables(&cinfo, TRUE)" after constructing all the
2353 tables.  If you want to emit some but not all tables, you'll need to set the
2354 individual sent_table fields directly.
2355
2356 To create an abbreviated image, you must also call jpeg_start_compress()
2357 with a second parameter of FALSE, not TRUE.  Otherwise jpeg_start_compress()
2358 will force all the sent_table fields to FALSE.  (This is a safety feature to
2359 prevent abbreviated images from being created accidentally.)
2360
2361 To create a tables-only file, perform the same parameter setup that you
2362 normally would, but instead of calling jpeg_start_compress() and so on, call
2363 jpeg_write_tables(&cinfo).  This will write an abbreviated datastream
2364 containing only SOI, DQT and/or DHT markers, and EOI.  All the quantization
2365 and Huffman tables that are currently defined in the compression object will
2366 be emitted unless their sent_tables flag is already TRUE, and then all the
2367 sent_tables flags will be set TRUE.
2368
2369 A sure-fire way to create matching tables-only and abbreviated image files
2370 is to proceed as follows:
2371
2372         create JPEG compression object
2373         set JPEG parameters
2374         set destination to tables-only file
2375         jpeg_write_tables(&cinfo);
2376         set destination to image file
2377         jpeg_start_compress(&cinfo, FALSE);
2378         write data...
2379         jpeg_finish_compress(&cinfo);
2380
2381 Since the JPEG parameters are not altered between writing the table file and
2382 the abbreviated image file, the same tables are sure to be used.  Of course,
2383 you can repeat the jpeg_start_compress() ... jpeg_finish_compress() sequence
2384 many times to produce many abbreviated image files matching the table file.
2385
2386 You cannot suppress output of the computed Huffman tables when Huffman
2387 optimization is selected.  (If you could, there'd be no way to decode the
2388 image...)  Generally, you don't want to set optimize_coding = TRUE when
2389 you are trying to produce abbreviated files.
2390
2391 In some cases you might want to compress an image using tables which are
2392 not stored in the application, but are defined in an interchange or
2393 tables-only file readable by the application.  This can be done by setting up
2394 a JPEG decompression object to read the specification file, then copying the
2395 tables into your compression object.  See jpeg_copy_critical_parameters()
2396 for an example of copying quantization tables.
2397
2398
2399 To read abbreviated image files, you simply need to load the proper tables
2400 into the decompression object before trying to read the abbreviated image.
2401 If the proper tables are stored in the application program, you can just
2402 allocate the table structs and fill in their contents directly.  For example,
2403 to load a fixed quantization table into table slot "n":
2404
2405     if (cinfo.quant_tbl_ptrs[n] == NULL)
2406       cinfo.quant_tbl_ptrs[n] = jpeg_alloc_quant_table((j_common_ptr) &cinfo);
2407     quant_ptr = cinfo.quant_tbl_ptrs[n];        /* quant_ptr is JQUANT_TBL* */
2408     for (i = 0; i < 64; i++) {
2409       /* Qtable[] is desired quantization table, in natural array order */
2410       quant_ptr->quantval[i] = Qtable[i];
2411     }
2412
2413 Code to load a fixed Huffman table is typically (for AC table "n"):
2414
2415     if (cinfo.ac_huff_tbl_ptrs[n] == NULL)
2416       cinfo.ac_huff_tbl_ptrs[n] = jpeg_alloc_huff_table((j_common_ptr) &cinfo);
2417     huff_ptr = cinfo.ac_huff_tbl_ptrs[n];       /* huff_ptr is JHUFF_TBL* */
2418     for (i = 1; i <= 16; i++) {
2419       /* counts[i] is number of Huffman codes of length i bits, i=1..16 */
2420       huff_ptr->bits[i] = counts[i];
2421     }
2422     for (i = 0; i < 256; i++) {
2423       /* symbols[] is the list of Huffman symbols, in code-length order */
2424       huff_ptr->huffval[i] = symbols[i];
2425     }
2426
2427 (Note that trying to set cinfo.quant_tbl_ptrs[n] to point directly at a
2428 constant JQUANT_TBL object is not safe.  If the incoming file happened to
2429 contain a quantization table definition, your master table would get
2430 overwritten!  Instead allocate a working table copy and copy the master table
2431 into it, as illustrated above.  Ditto for Huffman tables, of course.)
2432
2433 You might want to read the tables from a tables-only file, rather than
2434 hard-wiring them into your application.  The jpeg_read_header() call is
2435 sufficient to read a tables-only file.  You must pass a second parameter of
2436 FALSE to indicate that you do not require an image to be present.  Thus, the
2437 typical scenario is
2438
2439         create JPEG decompression object
2440         set source to tables-only file
2441         jpeg_read_header(&cinfo, FALSE);
2442         set source to abbreviated image file
2443         jpeg_read_header(&cinfo, TRUE);
2444         set decompression parameters
2445         jpeg_start_decompress(&cinfo);
2446         read data...
2447         jpeg_finish_decompress(&cinfo);
2448
2449 In some cases, you may want to read a file without knowing whether it contains
2450 an image or just tables.  In that case, pass FALSE and check the return value
2451 from jpeg_read_header(): it will be JPEG_HEADER_OK if an image was found,
2452 JPEG_HEADER_TABLES_ONLY if only tables were found.  (A third return value,
2453 JPEG_SUSPENDED, is possible when using a suspending data source manager.)
2454 Note that jpeg_read_header() will not complain if you read an abbreviated
2455 image for which you haven't loaded the missing tables; the missing-table check
2456 occurs later, in jpeg_start_decompress().
2457
2458
2459 It is possible to read a series of images from a single source file by
2460 repeating the jpeg_read_header() ... jpeg_finish_decompress() sequence,
2461 without releasing/recreating the JPEG object or the data source module.
2462 (If you did reinitialize, any partial bufferload left in the data source
2463 buffer at the end of one image would be discarded, causing you to lose the
2464 start of the next image.)  When you use this method, stored tables are
2465 automatically carried forward, so some of the images can be abbreviated images
2466 that depend on tables from earlier images.
2467
2468 If you intend to write a series of images into a single destination file,
2469 you might want to make a specialized data destination module that doesn't
2470 flush the output buffer at term_destination() time.  This would speed things
2471 up by some trifling amount.  Of course, you'd need to remember to flush the
2472 buffer after the last image.  You can make the later images be abbreviated
2473 ones by passing FALSE to jpeg_start_compress().
2474
2475
2476 Special markers
2477 ---------------
2478
2479 Some applications may need to insert or extract special data in the JPEG
2480 datastream.  The JPEG standard provides marker types "COM" (comment) and
2481 "APP0" through "APP15" (application) to hold application-specific data.
2482 Unfortunately, the use of these markers is not specified by the standard.
2483 COM markers are fairly widely used to hold user-supplied text.  The JFIF file
2484 format spec uses APP0 markers with specified initial strings to hold certain
2485 data.  Adobe applications use APP14 markers beginning with the string "Adobe"
2486 for miscellaneous data.  Other APPn markers are rarely seen, but might
2487 contain almost anything.
2488
2489 If you wish to store user-supplied text, we recommend you use COM markers
2490 and place readable 7-bit ASCII text in them.  Newline conventions are not
2491 standardized --- expect to find LF (Unix style), CR/LF (DOS style), or CR
2492 (Mac style).  A robust COM reader should be able to cope with random binary
2493 garbage, including nulls, since some applications generate COM markers
2494 containing non-ASCII junk.  (But yours should not be one of them.)
2495
2496 For program-supplied data, use an APPn marker, and be sure to begin it with an
2497 identifying string so that you can tell whether the marker is actually yours.
2498 It's probably best to avoid using APP0 or APP14 for any private markers.
2499 (NOTE: the upcoming SPIFF standard will use APP8 markers; we recommend you
2500 not use APP8 markers for any private purposes, either.)
2501
2502 Keep in mind that at most 65533 bytes can be put into one marker, but you
2503 can have as many markers as you like.
2504
2505 By default, the IJG compression library will write a JFIF APP0 marker if the
2506 selected JPEG colorspace is grayscale or YCbCr, or an Adobe APP14 marker if
2507 the selected colorspace is RGB, CMYK, or YCCK.  You can disable this, but
2508 we don't recommend it.  The decompression library will recognize JFIF and
2509 Adobe markers and will set the JPEG colorspace properly when one is found.
2510
2511
2512 You can write special markers immediately following the datastream header by
2513 calling jpeg_write_marker() after jpeg_start_compress() and before the first
2514 call to jpeg_write_scanlines().  When you do this, the markers appear after
2515 the SOI and the JFIF APP0 and Adobe APP14 markers (if written), but before
2516 all else.  Specify the marker type parameter as "JPEG_COM" for COM or
2517 "JPEG_APP0 + n" for APPn.  (Actually, jpeg_write_marker will let you write
2518 any marker type, but we don't recommend writing any other kinds of marker.)
2519 For example, to write a user comment string pointed to by comment_text:
2520         jpeg_write_marker(cinfo, JPEG_COM, comment_text, strlen(comment_text));
2521
2522 If it's not convenient to store all the marker data in memory at once,
2523 you can instead call jpeg_write_m_header() followed by multiple calls to
2524 jpeg_write_m_byte().  If you do it this way, it's your responsibility to
2525 call jpeg_write_m_byte() exactly the number of times given in the length
2526 parameter to jpeg_write_m_header().  (This method lets you empty the
2527 output buffer partway through a marker, which might be important when
2528 using a suspending data destination module.  In any case, if you are using
2529 a suspending destination, you should flush its buffer after inserting
2530 any special markers.  See "I/O suspension".)
2531
2532 Or, if you prefer to synthesize the marker byte sequence yourself,
2533 you can just cram it straight into the data destination module.
2534
2535 If you are writing JFIF 1.02 extension markers (thumbnail images), don't
2536 forget to set cinfo.JFIF_minor_version = 2 so that the encoder will write the
2537 correct JFIF version number in the JFIF header marker.  The library's default
2538 is to write version 1.01, but that's wrong if you insert any 1.02 extension
2539 markers.  (We could probably get away with just defaulting to 1.02, but there
2540 used to be broken decoders that would complain about unknown minor version
2541 numbers.  To reduce compatibility risks it's safest not to write 1.02 unless
2542 you are actually using 1.02 extensions.)
2543
2544
2545 When reading, two methods of handling special markers are available:
2546 1. You can ask the library to save the contents of COM and/or APPn markers
2547 into memory, and then examine them at your leisure afterwards.
2548 2. You can supply your own routine to process COM and/or APPn markers
2549 on-the-fly as they are read.
2550 The first method is simpler to use, especially if you are using a suspending
2551 data source; writing a marker processor that copes with input suspension is
2552 not easy (consider what happens if the marker is longer than your available
2553 input buffer).  However, the second method conserves memory since the marker
2554 data need not be kept around after it's been processed.
2555
2556 For either method, you'd normally set up marker handling after creating a
2557 decompression object and before calling jpeg_read_header(), because the
2558 markers of interest will typically be near the head of the file and so will
2559 be scanned by jpeg_read_header.  Once you've established a marker handling
2560 method, it will be used for the life of that decompression object
2561 (potentially many datastreams), unless you change it.  Marker handling is
2562 determined separately for COM markers and for each APPn marker code.
2563
2564
2565 To save the contents of special markers in memory, call
2566         jpeg_save_markers(cinfo, marker_code, length_limit)
2567 where marker_code is the marker type to save, JPEG_COM or JPEG_APP0+n.
2568 (To arrange to save all the special marker types, you need to call this
2569 routine 17 times, for COM and APP0-APP15.)  If the incoming marker is longer
2570 than length_limit data bytes, only length_limit bytes will be saved; this
2571 parameter allows you to avoid chewing up memory when you only need to see the
2572 first few bytes of a potentially large marker.  If you want to save all the
2573 data, set length_limit to 0xFFFF; that is enough since marker lengths are only
2574 16 bits.  As a special case, setting length_limit to 0 prevents that marker
2575 type from being saved at all.  (That is the default behavior, in fact.)
2576
2577 After jpeg_read_header() completes, you can examine the special markers by
2578 following the cinfo->marker_list pointer chain.  All the special markers in
2579 the file appear in this list, in order of their occurrence in the file (but
2580 omitting any markers of types you didn't ask for).  Both the original data
2581 length and the saved data length are recorded for each list entry; the latter
2582 will not exceed length_limit for the particular marker type.  Note that these
2583 lengths exclude the marker length word, whereas the stored representation
2584 within the JPEG file includes it.  (Hence the maximum data length is really
2585 only 65533.)
2586
2587 It is possible that additional special markers appear in the file beyond the
2588 SOS marker at which jpeg_read_header stops; if so, the marker list will be
2589 extended during reading of the rest of the file.  This is not expected to be
2590 common, however.  If you are short on memory you may want to reset the length
2591 limit to zero for all marker types after finishing jpeg_read_header, to
2592 ensure that the max_memory_to_use setting cannot be exceeded due to addition
2593 of later markers.
2594
2595 The marker list remains stored until you call jpeg_finish_decompress or
2596 jpeg_abort, at which point the memory is freed and the list is set to empty.
2597 (jpeg_destroy also releases the storage, of course.)
2598
2599 Note that the library is internally interested in APP0 and APP14 markers;
2600 if you try to set a small nonzero length limit on these types, the library
2601 will silently force the length up to the minimum it wants.  (But you can set
2602 a zero length limit to prevent them from being saved at all.)  Also, in a
2603 16-bit environment, the maximum length limit may be constrained to less than
2604 65533 by malloc() limitations.  It is therefore best not to assume that the
2605 effective length limit is exactly what you set it to be.
2606
2607
2608 If you want to supply your own marker-reading routine, you do it by calling
2609 jpeg_set_marker_processor().  A marker processor routine must have the
2610 signature
2611         boolean jpeg_marker_parser_method (j_decompress_ptr cinfo)
2612 Although the marker code is not explicitly passed, the routine can find it
2613 in cinfo->unread_marker.  At the time of call, the marker proper has been
2614 read from the data source module.  The processor routine is responsible for
2615 reading the marker length word and the remaining parameter bytes, if any.
2616 Return TRUE to indicate success.  (FALSE should be returned only if you are
2617 using a suspending data source and it tells you to suspend.  See the standard
2618 marker processors in jdmarker.c for appropriate coding methods if you need to
2619 use a suspending data source.)
2620
2621 If you override the default APP0 or APP14 processors, it is up to you to
2622 recognize JFIF and Adobe markers if you want colorspace recognition to occur
2623 properly.  We recommend copying and extending the default processors if you
2624 want to do that.  (A better idea is to save these marker types for later
2625 examination by calling jpeg_save_markers(); that method doesn't interfere
2626 with the library's own processing of these markers.)
2627
2628 jpeg_set_marker_processor() and jpeg_save_markers() are mutually exclusive
2629 --- if you call one it overrides any previous call to the other, for the
2630 particular marker type specified.
2631
2632 A simple example of an external COM processor can be found in djpeg.c.
2633 Also, see jpegtran.c for an example of using jpeg_save_markers.
2634
2635
2636 Raw (downsampled) image data
2637 ----------------------------
2638
2639 Some applications need to supply already-downsampled image data to the JPEG
2640 compressor, or to receive raw downsampled data from the decompressor.  The
2641 library supports this requirement by allowing the application to write or
2642 read raw data, bypassing the normal preprocessing or postprocessing steps.
2643 The interface is different from the standard one and is somewhat harder to
2644 use.  If your interest is merely in bypassing color conversion, we recommend
2645 that you use the standard interface and simply set jpeg_color_space =
2646 in_color_space (or jpeg_color_space = out_color_space for decompression).
2647 The mechanism described in this section is necessary only to supply or
2648 receive downsampled image data, in which not all components have the same
2649 dimensions.
2650
2651
2652 To compress raw data, you must supply the data in the colorspace to be used
2653 in the JPEG file (please read the earlier section on Special color spaces)
2654 and downsampled to the sampling factors specified in the JPEG parameters.
2655 You must supply the data in the format used internally by the JPEG library,
2656 namely a JSAMPIMAGE array.  This is an array of pointers to two-dimensional
2657 arrays, each of type JSAMPARRAY.  Each 2-D array holds the values for one
2658 color component.  This structure is necessary since the components are of
2659 different sizes.  If the image dimensions are not a multiple of the MCU size,
2660 you must also pad the data correctly (usually, this is done by replicating
2661 the last column and/or row).  The data must be padded to a multiple of a DCT
2662 block in each component: that is, each downsampled row must contain a
2663 multiple of 8 valid samples, and there must be a multiple of 8 sample rows
2664 for each component.  (For applications such as conversion of digital TV
2665 images, the standard image size is usually a multiple of the DCT block size,
2666 so that no padding need actually be done.)
2667
2668 The procedure for compression of raw data is basically the same as normal
2669 compression, except that you call jpeg_write_raw_data() in place of
2670 jpeg_write_scanlines().  Before calling jpeg_start_compress(), you must do
2671 the following:
2672   * Set cinfo->raw_data_in to TRUE.  (It is set FALSE by jpeg_set_defaults().)
2673     This notifies the library that you will be supplying raw data.
2674   * Ensure jpeg_color_space is correct --- an explicit jpeg_set_colorspace()
2675     call is a good idea.  Note that since color conversion is bypassed,
2676     in_color_space is ignored, except that jpeg_set_defaults() uses it to
2677     choose the default jpeg_color_space setting.
2678   * Ensure the sampling factors, cinfo->comp_info[i].h_samp_factor and
2679     cinfo->comp_info[i].v_samp_factor, are correct.  Since these indicate the
2680     dimensions of the data you are supplying, it's wise to set them
2681     explicitly, rather than assuming the library's defaults are what you want.
2682
2683 To pass raw data to the library, call jpeg_write_raw_data() in place of
2684 jpeg_write_scanlines().  The two routines work similarly except that
2685 jpeg_write_raw_data takes a JSAMPIMAGE data array rather than JSAMPARRAY.
2686 The scanlines count passed to and returned from jpeg_write_raw_data is
2687 measured in terms of the component with the largest v_samp_factor.
2688
2689 jpeg_write_raw_data() processes one MCU row per call, which is to say
2690 v_samp_factor*DCTSIZE sample rows of each component.  The passed num_lines
2691 value must be at least max_v_samp_factor*DCTSIZE, and the return value will
2692 be exactly that amount (or possibly some multiple of that amount, in future
2693 library versions).  This is true even on the last call at the bottom of the
2694 image; don't forget to pad your data as necessary.
2695
2696 The required dimensions of the supplied data can be computed for each
2697 component as
2698         cinfo->comp_info[i].width_in_blocks*DCTSIZE  samples per row
2699         cinfo->comp_info[i].height_in_blocks*DCTSIZE rows in image
2700 after jpeg_start_compress() has initialized those fields.  If the valid data
2701 is smaller than this, it must be padded appropriately.  For some sampling
2702 factors and image sizes, additional dummy DCT blocks are inserted to make
2703 the image a multiple of the MCU dimensions.  The library creates such dummy
2704 blocks itself; it does not read them from your supplied data.  Therefore you
2705 need never pad by more than DCTSIZE samples.  An example may help here.
2706 Assume 2h2v downsampling of YCbCr data, that is
2707         cinfo->comp_info[0].h_samp_factor = 2           for Y
2708         cinfo->comp_info[0].v_samp_factor = 2
2709         cinfo->comp_info[1].h_samp_factor = 1           for Cb
2710         cinfo->comp_info[1].v_samp_factor = 1
2711         cinfo->comp_info[2].h_samp_factor = 1           for Cr
2712         cinfo->comp_info[2].v_samp_factor = 1
2713 and suppose that the nominal image dimensions (cinfo->image_width and
2714 cinfo->image_height) are 101x101 pixels.  Then jpeg_start_compress() will
2715 compute downsampled_width = 101 and width_in_blocks = 13 for Y,
2716 downsampled_width = 51 and width_in_blocks = 7 for Cb and Cr (and the same
2717 for the height fields).  You must pad the Y data to at least 13*8 = 104
2718 columns and rows, the Cb/Cr data to at least 7*8 = 56 columns and rows.  The
2719 MCU height is max_v_samp_factor = 2 DCT rows so you must pass at least 16
2720 scanlines on each call to jpeg_write_raw_data(), which is to say 16 actual
2721 sample rows of Y and 8 each of Cb and Cr.  A total of 7 MCU rows are needed,
2722 so you must pass a total of 7*16 = 112 "scanlines".  The last DCT block row
2723 of Y data is dummy, so it doesn't matter what you pass for it in the data
2724 arrays, but the scanlines count must total up to 112 so that all of the Cb
2725 and Cr data gets passed.
2726
2727 Output suspension is supported with raw-data compression: if the data
2728 destination module suspends, jpeg_write_raw_data() will return 0.
2729 In this case the same data rows must be passed again on the next call.
2730
2731
2732 Decompression with raw data output implies bypassing all postprocessing:
2733 you cannot ask for rescaling or color quantization, for instance.  More
2734 seriously, you must deal with the color space and sampling factors present in
2735 the incoming file.  If your application only handles, say, 2h1v YCbCr data,
2736 you must check for and fail on other color spaces or other sampling factors.
2737 The library will not convert to a different color space for you.
2738
2739 To obtain raw data output, set cinfo->raw_data_out = TRUE before
2740 jpeg_start_decompress() (it is set FALSE by jpeg_read_header()).  Be sure to
2741 verify that the color space and sampling factors are ones you can handle.
2742 Then call jpeg_read_raw_data() in place of jpeg_read_scanlines().  The
2743 decompression process is otherwise the same as usual.
2744
2745 jpeg_read_raw_data() returns one MCU row per call, and thus you must pass a
2746 buffer of at least max_v_samp_factor*DCTSIZE scanlines (scanline counting is
2747 the same as for raw-data compression).  The buffer you pass must be large
2748 enough to hold the actual data plus padding to DCT-block boundaries.  As with
2749 compression, any entirely dummy DCT blocks are not processed so you need not
2750 allocate space for them, but the total scanline count includes them.  The
2751 above example of computing buffer dimensions for raw-data compression is
2752 equally valid for decompression.
2753
2754 Input suspension is supported with raw-data decompression: if the data source
2755 module suspends, jpeg_read_raw_data() will return 0.  You can also use
2756 buffered-image mode to read raw data in multiple passes.
2757
2758
2759 Really raw data: DCT coefficients
2760 ---------------------------------
2761
2762 It is possible to read or write the contents of a JPEG file as raw DCT
2763 coefficients.  This facility is mainly intended for use in lossless
2764 transcoding between different JPEG file formats.  Other possible applications
2765 include lossless cropping of a JPEG image, lossless reassembly of a
2766 multi-strip or multi-tile TIFF/JPEG file into a single JPEG datastream, etc.
2767
2768 To read the contents of a JPEG file as DCT coefficients, open the file and do
2769 jpeg_read_header() as usual.  But instead of calling jpeg_start_decompress()
2770 and jpeg_read_scanlines(), call jpeg_read_coefficients().  This will read the
2771 entire image into a set of virtual coefficient-block arrays, one array per
2772 component.  The return value is a pointer to an array of virtual-array
2773 descriptors.  Each virtual array can be accessed directly using the JPEG
2774 memory manager's access_virt_barray method (see Memory management, below,
2775 and also read structure.txt's discussion of virtual array handling).  Or,
2776 for simple transcoding to a different JPEG file format, the array list can
2777 just be handed directly to jpeg_write_coefficients().
2778
2779 Each block in the block arrays contains quantized coefficient values in
2780 normal array order (not JPEG zigzag order).  The block arrays contain only
2781 DCT blocks containing real data; any entirely-dummy blocks added to fill out
2782 interleaved MCUs at the right or bottom edges of the image are discarded
2783 during reading and are not stored in the block arrays.  (The size of each
2784 block array can be determined from the width_in_blocks and height_in_blocks
2785 fields of the component's comp_info entry.)  This is also the data format
2786 expected by jpeg_write_coefficients().
2787
2788 When you are done using the virtual arrays, call jpeg_finish_decompress()
2789 to release the array storage and return the decompression object to an idle
2790 state; or just call jpeg_destroy() if you don't need to reuse the object.
2791
2792 If you use a suspending data source, jpeg_read_coefficients() will return
2793 NULL if it is forced to suspend; a non-NULL return value indicates successful
2794 completion.  You need not test for a NULL return value when using a
2795 non-suspending data source.
2796
2797 It is also possible to call jpeg_read_coefficients() to obtain access to the
2798 decoder's coefficient arrays during a normal decode cycle in buffered-image
2799 mode.  This frammish might be useful for progressively displaying an incoming
2800 image and then re-encoding it without loss.  To do this, decode in buffered-
2801 image mode as discussed previously, then call jpeg_read_coefficients() after
2802 the last jpeg_finish_output() call.  The arrays will be available for your use
2803 until you call jpeg_finish_decompress().
2804
2805
2806 To write the contents of a JPEG file as DCT coefficients, you must provide
2807 the DCT coefficients stored in virtual block arrays.  You can either pass
2808 block arrays read from an input JPEG file by jpeg_read_coefficients(), or
2809 allocate virtual arrays from the JPEG compression object and fill them
2810 yourself.  In either case, jpeg_write_coefficients() is substituted for
2811 jpeg_start_compress() and jpeg_write_scanlines().  Thus the sequence is
2812   * Create compression object
2813   * Set all compression parameters as necessary
2814   * Request virtual arrays if needed
2815   * jpeg_write_coefficients()
2816   * jpeg_finish_compress()
2817   * Destroy or re-use compression object
2818 jpeg_write_coefficients() is passed a pointer to an array of virtual block
2819 array descriptors; the number of arrays is equal to cinfo.num_components.
2820
2821 The virtual arrays need only have been requested, not realized, before
2822 jpeg_write_coefficients() is called.  A side-effect of
2823 jpeg_write_coefficients() is to realize any virtual arrays that have been
2824 requested from the compression object's memory manager.  Thus, when obtaining
2825 the virtual arrays from the compression object, you should fill the arrays
2826 after calling jpeg_write_coefficients().  The data is actually written out
2827 when you call jpeg_finish_compress(); jpeg_write_coefficients() only writes
2828 the file header.
2829
2830 When writing raw DCT coefficients, it is crucial that the JPEG quantization
2831 tables and sampling factors match the way the data was encoded, or the
2832 resulting file will be invalid.  For transcoding from an existing JPEG file,
2833 we recommend using jpeg_copy_critical_parameters().  This routine initializes
2834 all the compression parameters to default values (like jpeg_set_defaults()),
2835 then copies the critical information from a source decompression object.
2836 The decompression object should have just been used to read the entire
2837 JPEG input file --- that is, it should be awaiting jpeg_finish_decompress().
2838
2839 jpeg_write_coefficients() marks all tables stored in the compression object
2840 as needing to be written to the output file (thus, it acts like
2841 jpeg_start_compress(cinfo, TRUE)).  This is for safety's sake, to avoid
2842 emitting abbreviated JPEG files by accident.  If you really want to emit an
2843 abbreviated JPEG file, call jpeg_suppress_tables(), or set the tables'
2844 individual sent_table flags, between calling jpeg_write_coefficients() and
2845 jpeg_finish_compress().
2846
2847
2848 Progress monitoring
2849 -------------------
2850
2851 Some applications may need to regain control from the JPEG library every so
2852 often.  The typical use of this feature is to produce a percent-done bar or
2853 other progress display.  (For a simple example, see cjpeg.c or djpeg.c.)
2854 Although you do get control back frequently during the data-transferring pass
2855 (the jpeg_read_scanlines or jpeg_write_scanlines loop), any additional passes
2856 will occur inside jpeg_finish_compress or jpeg_start_decompress; those
2857 routines may take a long time to execute, and you don't get control back
2858 until they are done.
2859
2860 You can define a progress-monitor routine which will be called periodically
2861 by the library.  No guarantees are made about how often this call will occur,
2862 so we don't recommend you use it for mouse tracking or anything like that.
2863 At present, a call will occur once per MCU row, scanline, or sample row
2864 group, whichever unit is convenient for the current processing mode; so the
2865 wider the image, the longer the time between calls.  During the data
2866 transferring pass, only one call occurs per call of jpeg_read_scanlines or
2867 jpeg_write_scanlines, so don't pass a large number of scanlines at once if
2868 you want fine resolution in the progress count.  (If you really need to use
2869 the callback mechanism for time-critical tasks like mouse tracking, you could
2870 insert additional calls inside some of the library's inner loops.)
2871
2872 To establish a progress-monitor callback, create a struct jpeg_progress_mgr,
2873 fill in its progress_monitor field with a pointer to your callback routine,
2874 and set cinfo->progress to point to the struct.  The callback will be called
2875 whenever cinfo->progress is non-NULL.  (This pointer is set to NULL by
2876 jpeg_create_compress or jpeg_create_decompress; the library will not change
2877 it thereafter.  So if you allocate dynamic storage for the progress struct,
2878 make sure it will live as long as the JPEG object does.  Allocating from the
2879 JPEG memory manager with lifetime JPOOL_PERMANENT will work nicely.)  You
2880 can use the same callback routine for both compression and decompression.
2881
2882 The jpeg_progress_mgr struct contains four fields which are set by the library:
2883         long pass_counter;      /* work units completed in this pass */
2884         long pass_limit;        /* total number of work units in this pass */
2885         int completed_passes;   /* passes completed so far */
2886         int total_passes;       /* total number of passes expected */
2887 During any one pass, pass_counter increases from 0 up to (not including)
2888 pass_limit; the step size is usually but not necessarily 1.  The pass_limit
2889 value may change from one pass to another.  The expected total number of
2890 passes is in total_passes, and the number of passes already completed is in
2891 completed_passes.  Thus the fraction of work completed may be estimated as
2892                 completed_passes + (pass_counter/pass_limit)
2893                 --------------------------------------------
2894                                 total_passes
2895 ignoring the fact that the passes may not be equal amounts of work.
2896
2897 When decompressing, pass_limit can even change within a pass, because it
2898 depends on the number of scans in the JPEG file, which isn't always known in
2899 advance.  The computed fraction-of-work-done may jump suddenly (if the library
2900 discovers it has overestimated the number of scans) or even decrease (in the
2901 opposite case).  It is not wise to put great faith in the work estimate.
2902
2903 When using the decompressor's buffered-image mode, the progress monitor work
2904 estimate is likely to be completely unhelpful, because the library has no way
2905 to know how many output passes will be demanded of it.  Currently, the library
2906 sets total_passes based on the assumption that there will be one more output
2907 pass if the input file end hasn't yet been read (jpeg_input_complete() isn't
2908 TRUE), but no more output passes if the file end has been reached when the
2909 output pass is started.  This means that total_passes will rise as additional
2910 output passes are requested.  If you have a way of determining the input file
2911 size, estimating progress based on the fraction of the file that's been read
2912 will probably be more useful than using the library's value.
2913
2914
2915 Memory management
2916 -----------------
2917
2918 This section covers some key facts about the JPEG library's built-in memory
2919 manager.  For more info, please read structure.txt's section about the memory
2920 manager, and consult the source code if necessary.
2921
2922 All memory and temporary file allocation within the library is done via the
2923 memory manager.  If necessary, you can replace the "back end" of the memory
2924 manager to control allocation yourself (for example, if you don't want the
2925 library to use malloc() and free() for some reason).
2926
2927 Some data is allocated "permanently" and will not be freed until the JPEG
2928 object is destroyed.  Most data is allocated "per image" and is freed by
2929 jpeg_finish_compress, jpeg_finish_decompress, or jpeg_abort.  You can call the
2930 memory manager yourself to allocate structures that will automatically be
2931 freed at these times.  Typical code for this is
2932   ptr = (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE, size);
2933 Use JPOOL_PERMANENT to get storage that lasts as long as the JPEG object.
2934 Use alloc_large instead of alloc_small for anything bigger than a few Kbytes.
2935 There are also alloc_sarray and alloc_barray routines that automatically
2936 build 2-D sample or block arrays.
2937
2938 The library's minimum space requirements to process an image depend on the
2939 image's width, but not on its height, because the library ordinarily works
2940 with "strip" buffers that are as wide as the image but just a few rows high.
2941 Some operating modes (eg, two-pass color quantization) require full-image
2942 buffers.  Such buffers are treated as "virtual arrays": only the current strip
2943 need be in memory, and the rest can be swapped out to a temporary file.
2944
2945 When using temporary files, the library will make the in-memory buffers for
2946 its virtual arrays just big enough to stay within a "maximum memory" setting.
2947 Your application can set this limit by setting cinfo->mem->max_memory_to_use
2948 after creating the JPEG object.  (Of course, there is still a minimum size for
2949 the buffers, so the max-memory setting is effective only if it is bigger than
2950 the minimum space needed.)  If you allocate any large structures yourself, you
2951 must allocate them before jpeg_start_compress() or jpeg_start_decompress() in
2952 order to have them counted against the max memory limit.  Also keep in mind
2953 that space allocated with alloc_small() is ignored, on the assumption that
2954 it's too small to be worth worrying about; so a reasonable safety margin
2955 should be left when setting max_memory_to_use.
2956
2957 NOTE: Unless you develop your own memory manager back end, then temporary files
2958 will never be used.  The back end provided in libjpeg-turbo (jmemnobs.c) simply
2959 malloc()s and free()s virtual arrays, and an error occurs if the required
2960 memory exceeds the limit specified in cinfo->mem->max_memory_to_use.
2961
2962
2963 Memory usage
2964 ------------
2965
2966 Working memory requirements while performing compression or decompression
2967 depend on image dimensions, image characteristics (such as colorspace and
2968 JPEG process), and operating mode (application-selected options).
2969
2970 As of v6b, the decompressor requires:
2971  1. About 24K in more-or-less-fixed-size data.  This varies a bit depending
2972     on operating mode and image characteristics (particularly color vs.
2973     grayscale), but it doesn't depend on image dimensions.
2974  2. Strip buffers (of size proportional to the image width) for IDCT and
2975     upsampling results.  The worst case for commonly used sampling factors
2976     is about 34 bytes * width in pixels for a color image.  A grayscale image
2977     only needs about 8 bytes per pixel column.
2978  3. A full-image DCT coefficient buffer is needed to decode a multi-scan JPEG
2979     file (including progressive JPEGs), or whenever you select buffered-image
2980     mode.  This takes 2 bytes/coefficient.  At typical 2x2 sampling, that's
2981     3 bytes per pixel for a color image.  Worst case (1x1 sampling) requires
2982     6 bytes/pixel.  For grayscale, figure 2 bytes/pixel.
2983  4. To perform 2-pass color quantization, the decompressor also needs a
2984     128K color lookup table and a full-image pixel buffer (3 bytes/pixel).
2985 This does not count any memory allocated by the application, such as a
2986 buffer to hold the final output image.
2987
2988 The above figures are valid for 8-bit JPEG data precision and a machine with
2989 32-bit ints.  For 12-bit JPEG data, double the size of the strip buffers and
2990 quantization pixel buffer.  The "fixed-size" data will be somewhat smaller
2991 with 16-bit ints, larger with 64-bit ints.  Also, CMYK or other unusual
2992 color spaces will require different amounts of space.
2993
2994 The full-image coefficient and pixel buffers, if needed at all, do not
2995 have to be fully RAM resident; you can have the library use temporary
2996 files instead when the total memory usage would exceed a limit you set.
2997 (But if your OS supports virtual memory, it's probably better to just use
2998 jmemnobs and let the OS do the swapping.)
2999
3000 The compressor's memory requirements are similar, except that it has no need
3001 for color quantization.  Also, it needs a full-image DCT coefficient buffer
3002 if Huffman-table optimization is asked for, even if progressive mode is not
3003 requested.
3004
3005 If you need more detailed information about memory usage in a particular
3006 situation, you can enable the MEM_STATS code in jmemmgr.c.
3007
3008
3009 Library compile-time options
3010 ----------------------------
3011
3012 A number of compile-time options are available by modifying jmorecfg.h.
3013
3014 The JPEG standard provides for both the baseline 8-bit DCT process and
3015 a 12-bit DCT process.  The IJG code supports 12-bit lossy JPEG if you define
3016 BITS_IN_JSAMPLE as 12 rather than 8.  Note that this causes JSAMPLE to be
3017 larger than a char, so it affects the surrounding application's image data.
3018 The sample applications cjpeg and djpeg can support 12-bit mode only for PPM
3019 and GIF file formats; you must disable the other file formats to compile a
3020 12-bit cjpeg or djpeg.  (install.txt has more information about that.)
3021 At present, a 12-bit library can handle *only* 12-bit images, not both
3022 precisions.
3023
3024 Note that a 12-bit library always compresses in Huffman optimization mode,
3025 in order to generate valid Huffman tables.  This is necessary because our
3026 default Huffman tables only cover 8-bit data.  If you need to output 12-bit
3027 files in one pass, you'll have to supply suitable default Huffman tables.
3028 You may also want to supply your own DCT quantization tables; the existing
3029 quality-scaling code has been developed for 8-bit use, and probably doesn't
3030 generate especially good tables for 12-bit.
3031
3032 The maximum number of components (color channels) in the image is determined
3033 by MAX_COMPONENTS.  The JPEG standard allows up to 255 components, but we
3034 expect that few applications will need more than four or so.
3035
3036 On machines with unusual data type sizes, you may be able to improve
3037 performance or reduce memory space by tweaking the various typedefs in
3038 jmorecfg.h.  In particular, on some RISC CPUs, access to arrays of "short"s
3039 is quite slow; consider trading memory for speed by making JCOEF, INT16, and
3040 UINT16 be "int" or "unsigned int".  UINT8 is also a candidate to become int.
3041 You probably don't want to make JSAMPLE be int unless you have lots of memory
3042 to burn.
3043
3044 You can reduce the size of the library by compiling out various optional
3045 functions.  To do this, undefine xxx_SUPPORTED symbols as necessary.
3046
3047 You can also save a few K by not having text error messages in the library;
3048 the standard error message table occupies about 5Kb.  This is particularly
3049 reasonable for embedded applications where there's no good way to display
3050 a message anyway.  To do this, remove the creation of the message table
3051 (jpeg_std_message_table[]) from jerror.c, and alter format_message to do
3052 something reasonable without it.  You could output the numeric value of the
3053 message code number, for example.  If you do this, you can also save a couple
3054 more K by modifying the TRACEMSn() macros in jerror.h to expand to nothing;
3055 you don't need trace capability anyway, right?
3056
3057
3058 Portability considerations
3059 --------------------------
3060
3061 The JPEG library has been written to be extremely portable; the sample
3062 applications cjpeg and djpeg are slightly less so.  This section summarizes
3063 the design goals in this area.  (If you encounter any bugs that cause the
3064 library to be less portable than is claimed here, we'd appreciate hearing
3065 about them.)
3066
3067 The code works fine on ANSI C and C++ compilers, using any of the popular
3068 system include file setups, and some not-so-popular ones too.
3069
3070 The code is not dependent on the exact sizes of the C data types.  As
3071 distributed, we make the assumptions that
3072         char    is at least 8 bits wide
3073         short   is at least 16 bits wide
3074         int     is at least 16 bits wide
3075         long    is at least 32 bits wide
3076 (These are the minimum requirements of the ANSI C standard.)  Wider types will
3077 work fine, although memory may be used inefficiently if char is much larger
3078 than 8 bits or short is much bigger than 16 bits.  The code should work
3079 equally well with 16- or 32-bit ints.
3080
3081 In a system where these assumptions are not met, you may be able to make the
3082 code work by modifying the typedefs in jmorecfg.h.  However, you will probably
3083 have difficulty if int is less than 16 bits wide, since references to plain
3084 int abound in the code.
3085
3086 char can be either signed or unsigned, although the code runs faster if an
3087 unsigned char type is available.  If char is wider than 8 bits, you will need
3088 to redefine JOCTET and/or provide custom data source/destination managers so
3089 that JOCTET represents exactly 8 bits of data on external storage.
3090
3091 The JPEG library proper does not assume ASCII representation of characters.
3092 But some of the image file I/O modules in cjpeg/djpeg do have ASCII
3093 dependencies in file-header manipulation; so does cjpeg's select_file_type()
3094 routine.
3095
3096 The JPEG library does not rely heavily on the C library.  In particular, C
3097 stdio is used only by the data source/destination modules and the error
3098 handler, all of which are application-replaceable.  (cjpeg/djpeg are more
3099 heavily dependent on stdio.)  malloc and free are called only from the memory
3100 manager "back end" module, so you can use a different memory allocator by
3101 replacing that one file.
3102
3103 More info about porting the code may be gleaned by reading jconfig.txt,
3104 jmorecfg.h, and jinclude.h.