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1 /*
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35  */
36 #ifndef __JP2_H
37 #define __JP2_H
38 /**
39 @file jp2.h
40 @brief The JPEG-2000 file format Reader/Writer (JP2)
41
42 */
43
44 /** @defgroup JP2 JP2 - JPEG-2000 file format reader/writer */
45 /*@{*/
46
47 /*#define JPIP_JPIP 0x6a706970*/
48
49 #define     JP2_JP   0x6a502020    /**< JPEG 2000 signature box */
50 #define     JP2_FTYP 0x66747970    /**< File type box */
51 #define     JP2_JP2H 0x6a703268    /**< JP2 header box (super-box) */
52 #define     JP2_IHDR 0x69686472    /**< Image header box */
53 #define     JP2_COLR 0x636f6c72    /**< Colour specification box */
54 #define     JP2_JP2C 0x6a703263    /**< Contiguous codestream box */
55 #define     JP2_URL  0x75726c20    /**< Data entry URL box */
56 #define     JP2_PCLR 0x70636c72    /**< Palette box */
57 #define     JP2_CMAP 0x636d6170    /**< Component Mapping box */
58 #define     JP2_CDEF 0x63646566    /**< Channel Definition box */
59 #define     JP2_DTBL 0x6474626c    /**< Data Reference box */
60 #define     JP2_BPCC 0x62706363    /**< Bits per component box */
61 #define     JP2_JP2  0x6a703220    /**< File type fields */
62
63 /* For the future */
64 /* #define JP2_RES 0x72657320 */  /**< Resolution box (super-box) */
65 /* #define JP2_JP2I 0x6a703269 */  /**< Intellectual property box */
66 /* #define JP2_XML  0x786d6c20 */  /**< XML box */
67 /* #define JP2_UUID 0x75756994 */  /**< UUID box */
68 /* #define JP2_UINF 0x75696e66 */  /**< UUID info box (super-box) */
69 /* #define JP2_ULST 0x756c7374 */  /**< UUID list box */
70
71 /* ----------------------------------------------------------------------- */
72
73 typedef enum
74 {
75   JP2_STATE_NONE            = 0x0,
76   JP2_STATE_SIGNATURE       = 0x1,
77   JP2_STATE_FILE_TYPE       = 0x2,
78   JP2_STATE_HEADER          = 0x4,
79   JP2_STATE_CODESTREAM      = 0x8,
80   JP2_STATE_END_CODESTREAM  = 0x10,
81   JP2_STATE_UNKNOWN         = 0x7fffffff /* ISO C restricts enumerator values to range of 'int' */
82 }
83 JP2_STATE;
84
85 typedef enum
86 {
87   JP2_IMG_STATE_NONE        = 0x0,
88   JP2_IMG_STATE_UNKNOWN     = 0x7fffffff
89 }
90 JP2_IMG_STATE;
91
92 /** 
93 Channel description: channel index, type, assocation
94 */
95 typedef struct opj_jp2_cdef_info
96 {
97     OPJ_UINT16 cn, typ, asoc;
98 } opj_jp2_cdef_info_t;
99
100 /** 
101 Channel descriptions and number of descriptions
102 */
103 typedef struct opj_jp2_cdef
104 {
105     opj_jp2_cdef_info_t *info;
106     OPJ_UINT16 n;
107 } opj_jp2_cdef_t;
108
109 /** 
110 Component mappings: channel index, mapping type, palette index
111 */
112 typedef struct opj_jp2_cmap_comp
113 {
114     OPJ_UINT16 cmp;
115     OPJ_BYTE mtyp, pcol;
116 } opj_jp2_cmap_comp_t;
117
118 /** 
119 Palette data: table entries, palette columns
120 */
121 typedef struct opj_jp2_pclr
122 {
123     OPJ_UINT32 *entries;
124     OPJ_BYTE *channel_sign;
125     OPJ_BYTE *channel_size;
126     opj_jp2_cmap_comp_t *cmap;
127     OPJ_UINT16 nr_entries;
128     OPJ_BYTE nr_channels;
129 } opj_jp2_pclr_t;
130
131 /** 
132 Collector for ICC profile, palette, component mapping, channel description 
133 */
134 typedef struct opj_jp2_color
135 {
136     OPJ_BYTE *icc_profile_buf;
137     OPJ_UINT32 icc_profile_len;
138
139     opj_jp2_cdef_t *jp2_cdef;
140     opj_jp2_pclr_t *jp2_pclr;
141     OPJ_BYTE jp2_has_colr;
142 } opj_jp2_color_t;
143
144 /** 
145 JP2 component
146 */
147 typedef struct opj_jp2_comps {
148   OPJ_UINT32 depth;      
149   OPJ_UINT32 sgnd;       
150   OPJ_UINT32 bpcc;
151 } opj_jp2_comps_t;
152
153 /**
154 JPEG-2000 file format reader/writer
155 */
156 typedef struct opj_jp2
157 {
158   /** handle to the J2K codec  */
159   opj_j2k_t *j2k;
160   /** list of validation procedures */
161   struct opj_procedure_list * m_validation_list;
162   /** list of execution procedures */
163   struct opj_procedure_list * m_procedure_list;
164
165   /* width of image */
166   OPJ_UINT32 w;
167   /* height of image */
168   OPJ_UINT32 h;
169   /* number of components in the image */
170   OPJ_UINT32 numcomps;
171   OPJ_UINT32 bpc;
172   OPJ_UINT32 C;
173   OPJ_UINT32 UnkC;
174   OPJ_UINT32 IPR;
175   OPJ_UINT32 meth;
176   OPJ_UINT32 approx;
177   OPJ_UINT32 enumcs;
178   OPJ_UINT32 precedence;
179   OPJ_UINT32 brand;
180   OPJ_UINT32 minversion;
181   OPJ_UINT32 numcl;
182   OPJ_UINT32 *cl;
183   opj_jp2_comps_t *comps;
184   /* FIXME: The following two variables are used to save offset
185     as we write out a JP2 file to disk. This mecanism is not flexible
186     as codec writers will need to extand those fields as new part
187     of the standard are implemented.
188   */
189     OPJ_OFF_T j2k_codestream_offset;
190     OPJ_OFF_T jpip_iptr_offset;
191         OPJ_BOOL jpip_on;
192   OPJ_UINT32 jp2_state;
193   OPJ_UINT32 jp2_img_state;
194
195   opj_jp2_color_t color;
196     
197     OPJ_BOOL ignore_pclr_cmap_cdef;
198 }
199 opj_jp2_t;
200
201 /**
202 JP2 Box
203 */
204 typedef struct opj_jp2_box {
205     OPJ_UINT32 length;
206     OPJ_UINT32 type;
207     OPJ_INT32 init_pos;
208 } opj_jp2_box_t;
209
210 typedef struct opj_jp2_header_handler
211 {
212   /* marker value */
213   OPJ_UINT32 id;
214   /* action linked to the marker */
215   OPJ_BOOL (*handler) (     opj_jp2_t *jp2, 
216                             OPJ_BYTE *p_header_data, 
217                             OPJ_UINT32 p_header_size, 
218                             opj_event_mgr_t * p_manager);
219 }
220 opj_jp2_header_handler_t;
221
222
223 typedef struct opj_jp2_img_header_writer_handler 
224 {
225   /* action to perform */
226   OPJ_BYTE*   (*handler) (opj_jp2_t *jp2, OPJ_UINT32 * p_data_size);
227   /* result of the action : data */
228   OPJ_BYTE*   m_data;
229   /* size of data */
230   OPJ_UINT32  m_size;
231
232 opj_jp2_img_header_writer_handler_t;
233
234 /** @name Exported functions */
235 /*@{*/
236 /* ----------------------------------------------------------------------- */
237
238 /**
239  * Writes the Jpeg2000 file Header box - JP2 Header box (warning, this is a super box).
240  *
241  * @param  jp2      the jpeg2000 file codec.
242  * @param  stream      the stream to write data to.
243  * @param  p_manager  user event manager.
244  *
245  * @return true if writing was successful.
246 */
247 OPJ_BOOL opj_jp2_write_jp2h(opj_jp2_t *jp2,
248                             opj_stream_private_t *stream,
249                             opj_event_mgr_t * p_manager );
250
251 /**
252 Setup the decoder decoding parameters using user parameters.
253 Decoding parameters are returned in jp2->j2k->cp.
254 @param jp2 JP2 decompressor handle
255 @param parameters decompression parameters
256 */
257 void opj_jp2_setup_decoder(opj_jp2_t *jp2, opj_dparameters_t *parameters);
258
259 /**
260  * Decode an image from a JPEG-2000 file stream
261  * @param jp2 JP2 decompressor handle
262  * @param p_stream  FIXME DOC
263  * @param p_image   FIXME DOC
264  * @param p_manager FIXME DOC
265  *
266  * @return Returns a decoded image if successful, returns NULL otherwise
267 */
268 OPJ_BOOL opj_jp2_decode(opj_jp2_t *jp2,
269                         opj_stream_private_t *p_stream,
270             opj_image_t* p_image,
271             opj_event_mgr_t * p_manager);
272
273 /**
274  * Setup the encoder parameters using the current image and using user parameters. 
275  * Coding parameters are returned in jp2->j2k->cp. 
276  *
277  * @param jp2 JP2 compressor handle
278  * @param parameters compression parameters
279  * @param image input filled image
280  * @param p_manager  FIXME DOC
281 */
282 void opj_jp2_setup_encoder(  opj_jp2_t *jp2, 
283                             opj_cparameters_t *parameters, 
284                             opj_image_t *image, 
285                             opj_event_mgr_t * p_manager);
286
287 /**
288 Encode an image into a JPEG-2000 file stream
289 @param jp2      JP2 compressor handle
290 @param stream    Output buffer stream
291 @param p_manager  event manager
292 @return Returns true if successful, returns false otherwise
293 */
294 OPJ_BOOL opj_jp2_encode(  opj_jp2_t *jp2, 
295               opj_stream_private_t *stream, 
296               opj_event_mgr_t * p_manager);
297
298
299 /**
300  * Starts a compression scheme, i.e. validates the codec parameters, writes the header.
301  *
302  * @param  jp2    the jpeg2000 file codec.
303  * @param  stream    the stream object.
304  * @param  p_image   FIXME DOC
305  * @param p_manager FIXME DOC
306  *
307  * @return true if the codec is valid.
308  */
309 OPJ_BOOL opj_jp2_start_compress(opj_jp2_t *jp2,
310                                 opj_stream_private_t *stream,
311                                 opj_image_t * p_image,
312                                 opj_event_mgr_t * p_manager);
313
314
315 /**
316  * Ends the compression procedures and possibiliy add data to be read after the
317  * codestream.
318  */
319 OPJ_BOOL opj_jp2_end_compress(  opj_jp2_t *jp2,
320                   opj_stream_private_t *cio,
321                   opj_event_mgr_t * p_manager);
322
323 /* ----------------------------------------------------------------------- */
324
325 /**
326  * Ends the decompression procedures and possibiliy add data to be read after the
327  * codestream.
328  */
329 OPJ_BOOL opj_jp2_end_decompress(opj_jp2_t *jp2, 
330                                 opj_stream_private_t *cio,
331                                 opj_event_mgr_t * p_manager);
332
333 /**
334  * Reads a jpeg2000 file header structure.
335  *
336  * @param p_stream the stream to read data from.
337  * @param jp2 the jpeg2000 file header structure.
338  * @param p_image   FIXME DOC
339  * @param p_manager the user event manager.
340  *
341  * @return true if the box is valid.
342  */
343 OPJ_BOOL opj_jp2_read_header(  opj_stream_private_t *p_stream,
344                                 opj_jp2_t *jp2,
345                                 opj_image_t ** p_image,
346                                 opj_event_mgr_t * p_manager );
347
348 /**
349  * Reads a tile header.
350  * @param  p_jp2         the jpeg2000 codec.
351  * @param  p_tile_index  FIXME DOC
352  * @param  p_data_size   FIXME DOC
353  * @param  p_tile_x0     FIXME DOC
354  * @param  p_tile_y0     FIXME DOC
355  * @param  p_tile_x1     FIXME DOC
356  * @param  p_tile_y1     FIXME DOC
357  * @param  p_nb_comps    FIXME DOC
358  * @param  p_go_on       FIXME DOC
359  * @param  p_stream      the stream to write data to.
360  * @param  p_manager     the user event manager.
361  */
362 OPJ_BOOL opj_jp2_read_tile_header ( opj_jp2_t * p_jp2,
363                                     OPJ_UINT32 * p_tile_index,
364                                     OPJ_UINT32 * p_data_size,
365                                     OPJ_INT32 * p_tile_x0,
366                                     OPJ_INT32 * p_tile_y0,
367                                     OPJ_INT32 * p_tile_x1,
368                                     OPJ_INT32 * p_tile_y1,
369                                     OPJ_UINT32 * p_nb_comps,
370                                     OPJ_BOOL * p_go_on,
371                                     opj_stream_private_t *p_stream,
372                                     opj_event_mgr_t * p_manager );
373
374 /**
375  * Writes a tile.
376  *
377  * @param  p_jp2    the jpeg2000 codec.
378  * @param p_tile_index  FIXME DOC
379  * @param p_data        FIXME DOC
380  * @param p_data_size   FIXME DOC
381  * @param  p_stream      the stream to write data to.
382  * @param  p_manager  the user event manager.
383  */
384 OPJ_BOOL opj_jp2_write_tile (  opj_jp2_t *p_jp2,
385                     OPJ_UINT32 p_tile_index,
386                     OPJ_BYTE * p_data,
387                     OPJ_UINT32 p_data_size,
388                     opj_stream_private_t *p_stream,
389                     opj_event_mgr_t * p_manager );
390
391 /**
392  * Decode tile data.
393  * @param  p_jp2    the jpeg2000 codec.
394  * @param  p_tile_index FIXME DOC
395  * @param  p_data       FIXME DOC
396  * @param  p_data_size  FIXME DOC
397  * @param  p_stream      the stream to write data to.
398  * @param  p_manager  the user event manager.
399  *
400  * @return FIXME DOC
401  */
402 OPJ_BOOL opj_jp2_decode_tile (  opj_jp2_t * p_jp2,
403                                 OPJ_UINT32 p_tile_index,
404                                 OPJ_BYTE * p_data,
405                                 OPJ_UINT32 p_data_size,
406                                 opj_stream_private_t *p_stream,
407                                 opj_event_mgr_t * p_manager );
408
409 /**
410  * Creates a jpeg2000 file decompressor.
411  *
412  * @return  an empty jpeg2000 file codec.
413  */
414 opj_jp2_t* opj_jp2_create (OPJ_BOOL p_is_decoder);
415
416 /**
417 Destroy a JP2 decompressor handle
418 @param jp2 JP2 decompressor handle to destroy
419 */
420 void opj_jp2_destroy(opj_jp2_t *jp2);
421
422
423 /**
424  * Sets the given area to be decoded. This function should be called right after opj_read_header and before any tile header reading.
425  *
426  * @param  p_jp2      the jpeg2000 codec.
427  * @param  p_image     FIXME DOC
428  * @param  p_start_x   the left position of the rectangle to decode (in image coordinates).
429  * @param  p_start_y    the up position of the rectangle to decode (in image coordinates).
430  * @param  p_end_x      the right position of the rectangle to decode (in image coordinates).
431  * @param  p_end_y      the bottom position of the rectangle to decode (in image coordinates).
432  * @param  p_manager    the user event manager
433  *
434  * @return  true      if the area could be set.
435  */
436 OPJ_BOOL opj_jp2_set_decode_area(  opj_jp2_t *p_jp2,
437                     opj_image_t* p_image,
438                     OPJ_INT32 p_start_x, OPJ_INT32 p_start_y,
439                     OPJ_INT32 p_end_x, OPJ_INT32 p_end_y,
440                     opj_event_mgr_t * p_manager );
441
442  /**
443  * 
444  */
445 OPJ_BOOL opj_jp2_get_tile(  opj_jp2_t *p_jp2,
446                             opj_stream_private_t *p_stream,
447                             opj_image_t* p_image,
448                             opj_event_mgr_t * p_manager,
449                             OPJ_UINT32 tile_index );
450
451
452 /**
453  * 
454  */
455 OPJ_BOOL opj_jp2_set_decoded_resolution_factor(opj_jp2_t *p_jp2, 
456                                                OPJ_UINT32 res_factor, 
457                                                opj_event_mgr_t * p_manager);
458
459
460 /* TODO MSD: clean these 3 functions */
461 /**
462  * Dump some elements from the JP2 decompression structure .
463  *
464  *@param p_jp2        the jp2 codec.
465  *@param flag        flag to describe what elments are dump.
466  *@param out_stream      output stream where dump the elements.
467  *
468 */
469 void jp2_dump (opj_jp2_t* p_jp2, OPJ_INT32 flag, FILE* out_stream);
470
471 /**
472  * Get the codestream info from a JPEG2000 codec.
473  *
474  *@param  p_jp2        jp2 codec.
475  *
476  *@return  the codestream information extract from the jpg2000 codec
477  */
478 opj_codestream_info_v2_t* jp2_get_cstr_info(opj_jp2_t* p_jp2);
479
480 /**
481  * Get the codestream index from a JPEG2000 codec.
482  *
483  *@param  p_jp2        jp2 codec.
484  *
485  *@return  the codestream index extract from the jpg2000 codec
486  */
487 opj_codestream_index_t* jp2_get_cstr_index(opj_jp2_t* p_jp2);
488
489
490 /*@}*/
491
492 /*@}*/
493
494 #endif /* __JP2_H */
495