dali/internal/imaging/common/loader-astc.cpp

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2017 Samsung Electronics Co., Ltd.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  *
  16  */
  17
  18 // CLASS HEADER
  19 #include <dali/internal/imaging/common/loader-astc.h>
  20
  21 // EXTERNAL INCLUDES
  22 #include <cstring>
  23 #include <dali/public-api/common/compile-time-assert.h>
  24 #include <dali/integration-api/debug.h>
  25 #include <dali/public-api/images/pixel.h>
  26 #include <dali/devel-api/adaptor-framework/pixel-buffer.h>
  27 #include <dali/internal/imaging/common/pixel-buffer-impl.h>
  28
  29 namespace Dali
  30 {
  31 namespace TizenPlatform
  32 {
  33 namespace
  34 {
  35
  36 // Max width or height of an image.
  37 const unsigned MAX_TEXTURE_DIMENSION = 4096;
  38 // Max bytes of image data allowed. Not a precise number, just a sanity check.
  39 const unsigned MAX_IMAGE_DATA_SIZE = MAX_TEXTURE_DIMENSION * MAX_TEXTURE_DIMENSION;
  40
  41 // Minimum and maximum possible sizes for ASTC blocks.
  42 const unsigned int MINIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE = 4;
  43 const unsigned int MAXIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE = 12;
  44
  45 typedef uint8_t Byte;
  46
  47 // This bytes identify an ASTC native file.
  48 const Byte FileIdentifier[] = {
  49    0x13, 0xAB, 0xA1, 0x5C
  50 };
  51
  52
  53 /**
  54  * @brief This struct defines the ASTC file header values. From ASTC specifications.
  55  * Packed attribute stops the structure from being aligned to compiler defaults
  56  * so we can be sure of reading the whole header from file in one call to fread().
  57  * Note: members to not conform to coding standards in order to be consistent with ASTC spec.
  58  */
  59 struct AstcFileHeader
  60 {
  61   unsigned char magic[ 4 ];
  62   unsigned char blockdim_x;
  63   unsigned char blockdim_y;
  64   unsigned char blockdim_z;
  65   unsigned char xsize[ 3 ];
  66   unsigned char ysize[ 3 ];
  67   unsigned char zsize[ 3 ];
  68 } __attribute__ ( (__packed__));
  69
  70 using namespace Pixel;
  71
  72 /**
  73  * @brief This table allows fast conversion from an ASTC block size ([height][width]) to a pixel format.
  74  * This could be done within a switch, but this way we have a constant time function.
  75  * Note: As 4 is the minimum block size, 4 is subtracted from both the width and height to optimise size.
  76  * IE. Table format is: Increasing order of block width from left-to-right:  4 -> 12
  77  *                      Increasing order of block height from top-to-bottom: 4 -> 12
  78  */
  79 Pixel::Format AstcLinearBlockSizeToPixelFormatTable[][( MAXIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE - MINIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE ) + 1] = {
  80     { COMPRESSED_RGBA_ASTC_4x4_KHR, COMPRESSED_RGBA_ASTC_5x4_KHR, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID },
  81     { INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_5x5_KHR, COMPRESSED_RGBA_ASTC_6x5_KHR, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_8x5_KHR, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x5_KHR, INVALID, INVALID },
  82     { INVALID, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_6x6_KHR, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_8x6_KHR, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x6_KHR, INVALID, INVALID },
  83     { INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID },
  84     { INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_8x8_KHR, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x8_KHR, INVALID, INVALID },
  85     { INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID },
  86     { INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x10_KHR, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_12x10_KHR },
  87     { INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID },
  88     { INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, INVALID, COMPRESSED_RGBA_ASTC_12x12_KHR }
  89 };
  90
  91 /**
  92  * @brief Uses header information to return the respective ASTC pixel format.
  93  *
  94  * @param[in] header A populated AstcFileHeader struct
  95  * @return    The pixel format, or INVALID if the block size was invalid
  96  */
  97 Pixel::Format GetAstcPixelFormat( AstcFileHeader& header )
  98 {
  99   // Check the block size is valid. This will also prevent an invalid read from the conversion table.
 100   if( ( header.blockdim_x < MINIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE ) || ( header.blockdim_x > MAXIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE ) ||
 101       ( header.blockdim_y < MINIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE ) || ( header.blockdim_y > MAXIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE ) )
 102   {
 103     return Pixel::INVALID;
 104   }
 105
 106   // Read the equivalent pixel format from the conversion table.
 107   return AstcLinearBlockSizeToPixelFormatTable[ header.blockdim_y - MINIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE ][ header.blockdim_x - MINIMUM_ASTC_BLOCK_SIZE ];
 108 }
 109
 110 /**
 111  * @brief Internal method to load ASTC header info from a file.
 112  *
 113  * @param[in]  filePointer The file pointer to the ASTC file to read
 114  * @param[out] width       The width is output to this value
 115  * @param[out] height      The height is output to this value
 116  * @param[out] fileHeader  This will be populated with the header data
 117  * @return                 True if the file is valid, false otherwise
 118  */
 119 bool LoadAstcHeader( FILE * const filePointer, unsigned int& width, unsigned int& height, AstcFileHeader& fileHeader )
 120 {
 121   // Pull the bytes of the file header in as a block:
 122   const unsigned int readLength = sizeof( AstcFileHeader );
 123   if( fread( &fileHeader, 1, readLength, filePointer ) != readLength )
 124   {
 125     return false;
 126   }
 127
 128   // Check the header contains the ASTC native file identifier.
 129   bool headerIsValid = memcmp( fileHeader.magic, FileIdentifier, sizeof( fileHeader.magic ) ) == 0;
 130   if( !headerIsValid )
 131   {
 132     DALI_LOG_ERROR( "File is not a valid ASTC native file\n" );
 133     // Return here as otherwise, if not a valid ASTC file, we are likely to pick up other header errors spuriously.
 134     return false;
 135   }
 136
 137   // Convert the 3-byte values for width and height to a single resultant value.
 138   width = fileHeader.xsize[0] | ( fileHeader.xsize[1] << 8 ) | ( fileHeader.xsize[2] << 16 );
 139   height = fileHeader.ysize[0] | ( fileHeader.ysize[1] << 8 ) | ( fileHeader.ysize[2] << 16 );
 140
 141   const unsigned int zDepth = fileHeader.zsize[0] + ( fileHeader.zsize[1] << 8 ) + ( fileHeader.zsize[2] << 16 );
 142
 143   // Check image dimensions are within limits.
 144   if( ( width > MAX_TEXTURE_DIMENSION ) || ( height > MAX_TEXTURE_DIMENSION ) )
 145   {
 146     DALI_LOG_ERROR( "ASTC file has larger than supported dimensions: %d,%d\n", width, height );
 147     headerIsValid = false;
 148   }
 149
 150   // Confirm the ASTC block does not have any Z depth.
 151   if( zDepth != 1 )
 152   {
 153     DALI_LOG_ERROR( "ASTC files with z size other than 1 are not supported. Z size is: %d\n", zDepth );
 154     headerIsValid = false;
 155   }
 156
 157   return headerIsValid;
 158 }
 159
 160 } // Unnamed namespace.
 161
 162
 163 // File loading API entry-point:
 164 bool LoadAstcHeader( const Dali::ImageLoader::Input& input, unsigned int& width, unsigned int& height )
 165 {
 166   AstcFileHeader fileHeader;
 167   return LoadAstcHeader( input.file, width, height, fileHeader );
 168 }
 169
 170 // File loading API entry-point:
 171 bool LoadBitmapFromAstc( const Dali::ImageLoader::Input& input, Dali::Devel::PixelBuffer& bitmap )
 172 {
 173   FILE* const filePointer = input.file;
 174   if( !filePointer )
 175   {
 176     DALI_LOG_ERROR( "Null file handle passed to ASTC compressed bitmap file loader.\n" );
 177     return false;
 178   }
 179
 180   // Load the header info.
 181   AstcFileHeader fileHeader;
 182   unsigned int width, height;
 183
 184   if( !LoadAstcHeader( filePointer, width, height, fileHeader ) )
 185   {
 186     DALI_LOG_ERROR( "Could not load ASTC Header from file.\n" );
 187     return false;
 188   }
 189
 190   // Retrieve the pixel format from the ASTC block size.
 191   Pixel::Format pixelFormat = GetAstcPixelFormat( fileHeader );
 192   if( pixelFormat == Pixel::INVALID )
 193   {
 194     DALI_LOG_ERROR( "No internal pixel format supported for ASTC file pixel format.\n" );
 195     return false;
 196   }
 197
 198   // Retrieve the file size.
 199   if( fseek( filePointer, 0L, SEEK_END ) )
 200   {
 201     DALI_LOG_ERROR( "Could not seek through file.\n" );
 202     return false;
 203   }
 204
 205   off_t fileSize = ftell( filePointer );
 206   if( fileSize == -1L )
 207   {
 208     DALI_LOG_ERROR( "Could not determine ASTC file size.\n" );
 209     return false;
 210   }
 211
 212   if( fseek( filePointer, sizeof( AstcFileHeader ), SEEK_SET ) )
 213   {
 214     DALI_LOG_ERROR( "Could not seek through file.\n" );
 215     return false;
 216   }
 217
 218   // Data size is file size - header size.
 219   size_t imageByteCount = fileSize - sizeof( AstcFileHeader );
 220
 221   // Sanity-check the image data is not too large and that it is at less than 2 bytes per texel:
 222   if( ( imageByteCount > MAX_IMAGE_DATA_SIZE ) || ( imageByteCount > ( ( static_cast< size_t >( width ) * height ) << 1 ) ) )
 223   {
 224     DALI_LOG_ERROR( "ASTC file has too large image-data field.\n" );
 225     return false;
 226   }
 227
 228   // allocate pixel data
 229   bitmap = Dali::Devel::PixelBuffer::New(width, height, pixelFormat);
 230
 231   // Compressed format won't allocate the buffer
 232   auto pixels = bitmap.GetBuffer();
 233   if( !pixels )
 234   {
 235     // allocate buffer manually
 236     auto& impl = GetImplementation( bitmap );
 237     impl.AllocateFixedSize( imageByteCount );
 238     pixels = bitmap.GetBuffer();
 239   }
 240
 241   // Load the image data.
 242   const size_t bytesRead = fread( pixels, 1, imageByteCount, filePointer );
 243
 244   // Check the size of loaded data is what we expected.
 245   if( bytesRead != imageByteCount )
 246   {
 247     DALI_LOG_ERROR( "Read of image pixel data failed.\n" );
 248     return false;
 249   }
 250
 251   return true;
 252 }
 253
 254 } // namespace TizenPlatform
 255
 256 } // namespace Dali