New comit of SDL2
[supertux.git] / src / SDL2 / external / tiff-4.0.3 / libtiff / tif_fax3.c
1 /* $Id: tif_fax3.c,v 1.74 2012-06-21 02:01:31 fwarmerdam Exp $ */
2
3 /*
4  * Copyright (c) 1990-1997 Sam Leffler
5  * Copyright (c) 1991-1997 Silicon Graphics, Inc.
6  *
7  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and 
8  * its documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided
9  * that (i) the above copyright notices and this permission notice appear in
10  * all copies of the software and related documentation, and (ii) the names of
11  * Sam Leffler and Silicon Graphics may not be used in any advertising or
12  * publicity relating to the software without the specific, prior written
13  * permission of Sam Leffler and Silicon Graphics.
14  * 
15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS-IS" AND WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, 
16  * EXPRESS, IMPLIED OR OTHERWISE, INCLUDING WITHOUT LIMITATION, ANY 
17  * WARRANTY OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  
18  * 
19  * IN NO EVENT SHALL SAM LEFFLER OR SILICON GRAPHICS BE LIABLE FOR
20  * ANY SPECIAL, INCIDENTAL, INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OF ANY KIND,
21  * OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS,
22  * WHETHER OR NOT ADVISED OF THE POSSIBILITY OF DAMAGE, AND ON ANY THEORY OF 
23  * LIABILITY, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE 
24  * OF THIS SOFTWARE.
25  */
26
27 #include "tiffiop.h"
28 #ifdef CCITT_SUPPORT
29 /*
30  * TIFF Library.
31  *
32  * CCITT Group 3 (T.4) and Group 4 (T.6) Compression Support.
33  *
34  * This file contains support for decoding and encoding TIFF
35  * compression algorithms 2, 3, 4, and 32771.
36  *
37  * Decoder support is derived, with permission, from the code
38  * in Frank Cringle's viewfax program;
39  *      Copyright (C) 1990, 1995  Frank D. Cringle.
40  */
41 #include "tif_fax3.h"
42 #define G3CODES
43 #include "t4.h"
44 #include <stdio.h>
45
46 /*
47  * Compression+decompression state blocks are
48  * derived from this ``base state'' block.
49  */
50 typedef struct {
51         int      rw_mode;                /* O_RDONLY for decode, else encode */
52         int      mode;                   /* operating mode */
53         tmsize_t rowbytes;               /* bytes in a decoded scanline */
54         uint32   rowpixels;              /* pixels in a scanline */
55
56         uint16   cleanfaxdata;           /* CleanFaxData tag */
57         uint32   badfaxrun;              /* BadFaxRun tag */
58         uint32   badfaxlines;            /* BadFaxLines tag */
59         uint32   groupoptions;           /* Group 3/4 options tag */
60
61         TIFFVGetMethod  vgetparent;      /* super-class method */
62         TIFFVSetMethod  vsetparent;      /* super-class method */
63         TIFFPrintMethod printdir;        /* super-class method */
64 } Fax3BaseState;
65 #define Fax3State(tif)          ((Fax3BaseState*) (tif)->tif_data)
66
67 typedef enum { G3_1D, G3_2D } Ttag;
68 typedef struct {
69         Fax3BaseState b;
70
71         /* Decoder state info */
72         const unsigned char* bitmap;    /* bit reversal table */
73         uint32  data;                   /* current i/o byte/word */
74         int     bit;                    /* current i/o bit in byte */
75         int     EOLcnt;                 /* count of EOL codes recognized */
76         TIFFFaxFillFunc fill;           /* fill routine */
77         uint32* runs;                   /* b&w runs for current/previous row */
78         uint32* refruns;                /* runs for reference line */
79         uint32* curruns;                /* runs for current line */
80
81         /* Encoder state info */
82         Ttag    tag;                    /* encoding state */
83         unsigned char*  refline;        /* reference line for 2d decoding */
84         int     k;                      /* #rows left that can be 2d encoded */
85         int     maxk;                   /* max #rows that can be 2d encoded */
86
87         int line;
88 } Fax3CodecState;
89 #define DecoderState(tif) ((Fax3CodecState*) Fax3State(tif))
90 #define EncoderState(tif) ((Fax3CodecState*) Fax3State(tif))
91
92 #define is2DEncoding(sp) (sp->b.groupoptions & GROUP3OPT_2DENCODING)
93 #define isAligned(p,t) ((((size_t)(p)) & (sizeof (t)-1)) == 0)
94
95 /*
96  * Group 3 and Group 4 Decoding.
97  */
98
99 /*
100  * These macros glue the TIFF library state to
101  * the state expected by Frank's decoder.
102  */
103 #define DECLARE_STATE(tif, sp, mod)                                     \
104     static const char module[] = mod;                                   \
105     Fax3CodecState* sp = DecoderState(tif);                             \
106     int a0;                             /* reference element */         \
107     int lastx = sp->b.rowpixels;        /* last element in row */       \
108     uint32 BitAcc;                      /* bit accumulator */           \
109     int BitsAvail;                      /* # valid bits in BitAcc */    \
110     int RunLength;                      /* length of current run */     \
111     unsigned char* cp;                  /* next byte of input data */   \
112     unsigned char* ep;                  /* end of input data */         \
113     uint32* pa;                         /* place to stuff next run */   \
114     uint32* thisrun;                    /* current row's run array */   \
115     int EOLcnt;                         /* # EOL codes recognized */    \
116     const unsigned char* bitmap = sp->bitmap;   /* input data bit reverser */   \
117     const TIFFFaxTabEnt* TabEnt
118 #define DECLARE_STATE_2D(tif, sp, mod)                                  \
119     DECLARE_STATE(tif, sp, mod);                                        \
120     int b1;                             /* next change on prev line */  \
121     uint32* pb                          /* next run in reference line */\
122 /*
123  * Load any state that may be changed during decoding.
124  */
125 #define CACHE_STATE(tif, sp) do {                                       \
126     BitAcc = sp->data;                                                  \
127     BitsAvail = sp->bit;                                                \
128     EOLcnt = sp->EOLcnt;                                                \
129     cp = (unsigned char*) tif->tif_rawcp;                               \
130     ep = cp + tif->tif_rawcc;                                           \
131 } while (0)
132 /*
133  * Save state possibly changed during decoding.
134  */
135 #define UNCACHE_STATE(tif, sp) do {                                     \
136     sp->bit = BitsAvail;                                                \
137     sp->data = BitAcc;                                                  \
138     sp->EOLcnt = EOLcnt;                                                \
139     tif->tif_rawcc -= (tmsize_t)((uint8*) cp - tif->tif_rawcp);         \
140     tif->tif_rawcp = (uint8*) cp;                                       \
141 } while (0)
142
143 /*
144  * Setup state for decoding a strip.
145  */
146 static int
147 Fax3PreDecode(TIFF* tif, uint16 s)
148 {
149         Fax3CodecState* sp = DecoderState(tif);
150
151         (void) s;
152         assert(sp != NULL);
153         sp->bit = 0;                    /* force initial read */
154         sp->data = 0;
155         sp->EOLcnt = 0;                 /* force initial scan for EOL */
156         /*
157          * Decoder assumes lsb-to-msb bit order.  Note that we select
158          * this here rather than in Fax3SetupState so that viewers can
159          * hold the image open, fiddle with the FillOrder tag value,
160          * and then re-decode the image.  Otherwise they'd need to close
161          * and open the image to get the state reset.
162          */
163         sp->bitmap =
164             TIFFGetBitRevTable(tif->tif_dir.td_fillorder != FILLORDER_LSB2MSB);
165         if (sp->refruns) {              /* init reference line to white */
166                 sp->refruns[0] = (uint32) sp->b.rowpixels;
167                 sp->refruns[1] = 0;
168         }
169         sp->line = 0;
170         return (1);
171 }
172
173 /*
174  * Routine for handling various errors/conditions.
175  * Note how they are "glued into the decoder" by
176  * overriding the definitions used by the decoder.
177  */
178
179 static void
180 Fax3Unexpected(const char* module, TIFF* tif, uint32 line, uint32 a0)
181 {
182         TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module, "Bad code word at line %u of %s %u (x %u)",
183             line, isTiled(tif) ? "tile" : "strip",
184             (isTiled(tif) ? tif->tif_curtile : tif->tif_curstrip),
185             a0);
186 }
187 #define unexpected(table, a0)   Fax3Unexpected(module, tif, sp->line, a0)
188
189 static void
190 Fax3Extension(const char* module, TIFF* tif, uint32 line, uint32 a0)
191 {
192         TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module,
193             "Uncompressed data (not supported) at line %u of %s %u (x %u)",
194             line, isTiled(tif) ? "tile" : "strip",
195             (isTiled(tif) ? tif->tif_curtile : tif->tif_curstrip),
196             a0);
197 }
198 #define extension(a0)   Fax3Extension(module, tif, sp->line, a0)
199
200 static void
201 Fax3BadLength(const char* module, TIFF* tif, uint32 line, uint32 a0, uint32 lastx)
202 {
203         TIFFWarningExt(tif->tif_clientdata, module, "%s at line %u of %s %u (got %u, expected %u)",
204             a0 < lastx ? "Premature EOL" : "Line length mismatch",
205             line, isTiled(tif) ? "tile" : "strip",
206             (isTiled(tif) ? tif->tif_curtile : tif->tif_curstrip),
207             a0, lastx);
208 }
209 #define badlength(a0,lastx)     Fax3BadLength(module, tif, sp->line, a0, lastx)
210
211 static void
212 Fax3PrematureEOF(const char* module, TIFF* tif, uint32 line, uint32 a0)
213 {
214         TIFFWarningExt(tif->tif_clientdata, module, "Premature EOF at line %u of %s %u (x %u)",
215             line, isTiled(tif) ? "tile" : "strip",
216             (isTiled(tif) ? tif->tif_curtile : tif->tif_curstrip),
217             a0);
218 }
219 #define prematureEOF(a0)        Fax3PrematureEOF(module, tif, sp->line, a0)
220
221 #define Nop
222
223 /*
224  * Decode the requested amount of G3 1D-encoded data.
225  */
226 static int
227 Fax3Decode1D(TIFF* tif, uint8* buf, tmsize_t occ, uint16 s)
228 {
229         DECLARE_STATE(tif, sp, "Fax3Decode1D");
230         (void) s;
231         if (occ % sp->b.rowbytes)
232         {
233                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module, "Fractional scanlines cannot be read");
234                 return (-1);
235         }
236         CACHE_STATE(tif, sp);
237         thisrun = sp->curruns;
238         while (occ > 0) {
239                 a0 = 0;
240                 RunLength = 0;
241                 pa = thisrun;
242 #ifdef FAX3_DEBUG
243                 printf("\nBitAcc=%08X, BitsAvail = %d\n", BitAcc, BitsAvail);
244                 printf("-------------------- %d\n", tif->tif_row);
245                 fflush(stdout);
246 #endif
247                 SYNC_EOL(EOF1D);
248                 EXPAND1D(EOF1Da);
249                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
250                 buf += sp->b.rowbytes;
251                 occ -= sp->b.rowbytes;
252                 sp->line++;
253                 continue;
254         EOF1D:                          /* premature EOF */
255                 CLEANUP_RUNS();
256         EOF1Da:                         /* premature EOF */
257                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
258                 UNCACHE_STATE(tif, sp);
259                 return (-1);
260         }
261         UNCACHE_STATE(tif, sp);
262         return (1);
263 }
264
265 #define SWAP(t,a,b)     { t x; x = (a); (a) = (b); (b) = x; }
266 /*
267  * Decode the requested amount of G3 2D-encoded data.
268  */
269 static int
270 Fax3Decode2D(TIFF* tif, uint8* buf, tmsize_t occ, uint16 s)
271 {
272         DECLARE_STATE_2D(tif, sp, "Fax3Decode2D");
273         int is1D;                       /* current line is 1d/2d-encoded */
274         (void) s;
275         if (occ % sp->b.rowbytes)
276         {
277                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module, "Fractional scanlines cannot be read");
278                 return (-1);
279         }
280         CACHE_STATE(tif, sp);
281         while (occ > 0) {
282                 a0 = 0;
283                 RunLength = 0;
284                 pa = thisrun = sp->curruns;
285 #ifdef FAX3_DEBUG
286                 printf("\nBitAcc=%08X, BitsAvail = %d EOLcnt = %d",
287                     BitAcc, BitsAvail, EOLcnt);
288 #endif
289                 SYNC_EOL(EOF2D);
290                 NeedBits8(1, EOF2D);
291                 is1D = GetBits(1);      /* 1D/2D-encoding tag bit */
292                 ClrBits(1);
293 #ifdef FAX3_DEBUG
294                 printf(" %s\n-------------------- %d\n",
295                     is1D ? "1D" : "2D", tif->tif_row);
296                 fflush(stdout);
297 #endif
298                 pb = sp->refruns;
299                 b1 = *pb++;
300                 if (is1D)
301                         EXPAND1D(EOF2Da);
302                 else
303                         EXPAND2D(EOF2Da);
304                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
305                 SETVALUE(0);            /* imaginary change for reference */
306                 SWAP(uint32*, sp->curruns, sp->refruns);
307                 buf += sp->b.rowbytes;
308                 occ -= sp->b.rowbytes;
309                 sp->line++;
310                 continue;
311         EOF2D:                          /* premature EOF */
312                 CLEANUP_RUNS();
313         EOF2Da:                         /* premature EOF */
314                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
315                 UNCACHE_STATE(tif, sp);
316                 return (-1);
317         }
318         UNCACHE_STATE(tif, sp);
319         return (1);
320 }
321 #undef SWAP
322
323 /*
324  * The ZERO & FILL macros must handle spans < 2*sizeof(long) bytes.
325  * For machines with 64-bit longs this is <16 bytes; otherwise
326  * this is <8 bytes.  We optimize the code here to reflect the
327  * machine characteristics.
328  */
329 #if SIZEOF_UNSIGNED_LONG == 8
330 # define FILL(n, cp)                                                        \
331     switch (n) {                                                            \
332     case 15:(cp)[14] = 0xff; case 14:(cp)[13] = 0xff; case 13: (cp)[12] = 0xff;\
333     case 12:(cp)[11] = 0xff; case 11:(cp)[10] = 0xff; case 10: (cp)[9] = 0xff;\
334     case  9: (cp)[8] = 0xff; case  8: (cp)[7] = 0xff; case  7: (cp)[6] = 0xff;\
335     case  6: (cp)[5] = 0xff; case  5: (cp)[4] = 0xff; case  4: (cp)[3] = 0xff;\
336     case  3: (cp)[2] = 0xff; case  2: (cp)[1] = 0xff;                         \
337     case  1: (cp)[0] = 0xff; (cp) += (n); case 0:  ;                          \
338     }
339 # define ZERO(n, cp)                                                    \
340     switch (n) {                                                        \
341     case 15:(cp)[14] = 0; case 14:(cp)[13] = 0; case 13: (cp)[12] = 0;  \
342     case 12:(cp)[11] = 0; case 11:(cp)[10] = 0; case 10: (cp)[9] = 0;   \
343     case  9: (cp)[8] = 0; case  8: (cp)[7] = 0; case  7: (cp)[6] = 0;   \
344     case  6: (cp)[5] = 0; case  5: (cp)[4] = 0; case  4: (cp)[3] = 0;   \
345     case  3: (cp)[2] = 0; case  2: (cp)[1] = 0;                         \
346     case  1: (cp)[0] = 0; (cp) += (n); case 0:  ;                       \
347     }
348 #else
349 # define FILL(n, cp)                                                        \
350     switch (n) {                                                            \
351     case 7: (cp)[6] = 0xff; case 6: (cp)[5] = 0xff; case 5: (cp)[4] = 0xff; \
352     case 4: (cp)[3] = 0xff; case 3: (cp)[2] = 0xff; case 2: (cp)[1] = 0xff; \
353     case 1: (cp)[0] = 0xff; (cp) += (n); case 0:  ;                         \
354     }
355 # define ZERO(n, cp)                                                    \
356     switch (n) {                                                        \
357     case 7: (cp)[6] = 0; case 6: (cp)[5] = 0; case 5: (cp)[4] = 0;      \
358     case 4: (cp)[3] = 0; case 3: (cp)[2] = 0; case 2: (cp)[1] = 0;      \
359     case 1: (cp)[0] = 0; (cp) += (n); case 0:  ;                        \
360     }
361 #endif
362
363 /*
364  * Bit-fill a row according to the white/black
365  * runs generated during G3/G4 decoding.
366  */
367 void
368 _TIFFFax3fillruns(unsigned char* buf, uint32* runs, uint32* erun, uint32 lastx)
369 {
370         static const unsigned char _fillmasks[] =
371             { 0x00, 0x80, 0xc0, 0xe0, 0xf0, 0xf8, 0xfc, 0xfe, 0xff };
372         unsigned char* cp;
373         uint32 x, bx, run;
374         int32 n, nw;
375         long* lp;
376
377         if ((erun-runs)&1)
378             *erun++ = 0;
379         x = 0;
380         for (; runs < erun; runs += 2) {
381             run = runs[0];
382             if (x+run > lastx || run > lastx )
383                 run = runs[0] = (uint32) (lastx - x);
384             if (run) {
385                 cp = buf + (x>>3);
386                 bx = x&7;
387                 if (run > 8-bx) {
388                     if (bx) {                   /* align to byte boundary */
389                         *cp++ &= 0xff << (8-bx);
390                         run -= 8-bx;
391                     }
392                     if( (n = run >> 3) != 0 ) { /* multiple bytes to fill */
393                         if ((n/sizeof (long)) > 1) {
394                             /*
395                              * Align to longword boundary and fill.
396                              */
397                             for (; n && !isAligned(cp, long); n--)
398                                     *cp++ = 0x00;
399                             lp = (long*) cp;
400                             nw = (int32)(n / sizeof (long));
401                             n -= nw * sizeof (long);
402                             do {
403                                     *lp++ = 0L;
404                             } while (--nw);
405                             cp = (unsigned char*) lp;
406                         }
407                         ZERO(n, cp);
408                         run &= 7;
409                     }
410                     if (run)
411                         cp[0] &= 0xff >> run;
412                 } else
413                     cp[0] &= ~(_fillmasks[run]>>bx);
414                 x += runs[0];
415             }
416             run = runs[1];
417             if (x+run > lastx || run > lastx )
418                 run = runs[1] = lastx - x;
419             if (run) {
420                 cp = buf + (x>>3);
421                 bx = x&7;
422                 if (run > 8-bx) {
423                     if (bx) {                   /* align to byte boundary */
424                         *cp++ |= 0xff >> bx;
425                         run -= 8-bx;
426                     }
427                     if( (n = run>>3) != 0 ) {   /* multiple bytes to fill */
428                         if ((n/sizeof (long)) > 1) {
429                             /*
430                              * Align to longword boundary and fill.
431                              */
432                             for (; n && !isAligned(cp, long); n--)
433                                 *cp++ = 0xff;
434                             lp = (long*) cp;
435                             nw = (int32)(n / sizeof (long));
436                             n -= nw * sizeof (long);
437                             do {
438                                 *lp++ = -1L;
439                             } while (--nw);
440                             cp = (unsigned char*) lp;
441                         }
442                         FILL(n, cp);
443                         run &= 7;
444                     }
445                     if (run)
446                         cp[0] |= 0xff00 >> run;
447                 } else
448                     cp[0] |= _fillmasks[run]>>bx;
449                 x += runs[1];
450             }
451         }
452         assert(x == lastx);
453 }
454 #undef  ZERO
455 #undef  FILL
456
457 static int
458 Fax3FixupTags(TIFF* tif)
459 {
460         (void) tif;
461         return (1);
462 }
463
464 /*
465  * Setup G3/G4-related compression/decompression state
466  * before data is processed.  This routine is called once
467  * per image -- it sets up different state based on whether
468  * or not decoding or encoding is being done and whether
469  * 1D- or 2D-encoded data is involved.
470  */
471 static int
472 Fax3SetupState(TIFF* tif)
473 {
474         static const char module[] = "Fax3SetupState";
475         TIFFDirectory* td = &tif->tif_dir;
476         Fax3BaseState* sp = Fax3State(tif);
477         int needsRefLine;
478         Fax3CodecState* dsp = (Fax3CodecState*) Fax3State(tif);
479         tmsize_t rowbytes;
480         uint32 rowpixels, nruns;
481
482         if (td->td_bitspersample != 1) {
483                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module,
484                     "Bits/sample must be 1 for Group 3/4 encoding/decoding");
485                 return (0);
486         }
487         /*
488          * Calculate the scanline/tile widths.
489          */
490         if (isTiled(tif)) {
491                 rowbytes = TIFFTileRowSize(tif);
492                 rowpixels = td->td_tilewidth;
493         } else {
494                 rowbytes = TIFFScanlineSize(tif);
495                 rowpixels = td->td_imagewidth;
496         }
497         sp->rowbytes = rowbytes;
498         sp->rowpixels = rowpixels;
499         /*
500          * Allocate any additional space required for decoding/encoding.
501          */
502         needsRefLine = (
503             (sp->groupoptions & GROUP3OPT_2DENCODING) ||
504             td->td_compression == COMPRESSION_CCITTFAX4
505         );
506
507         /*
508           Assure that allocation computations do not overflow.
509           
510           TIFFroundup and TIFFSafeMultiply return zero on integer overflow
511         */
512         dsp->runs=(uint32*) NULL;
513         nruns = TIFFroundup_32(rowpixels,32);
514         if (needsRefLine) {
515                 nruns = TIFFSafeMultiply(uint32,nruns,2);
516         }
517         if ((nruns == 0) || (TIFFSafeMultiply(uint32,nruns,2) == 0)) {
518                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, tif->tif_name,
519                              "Row pixels integer overflow (rowpixels %u)",
520                              rowpixels);
521                 return (0);
522         }
523         dsp->runs = (uint32*) _TIFFCheckMalloc(tif,
524                                                TIFFSafeMultiply(uint32,nruns,2),
525                                                sizeof (uint32),
526                                                "for Group 3/4 run arrays");
527         if (dsp->runs == NULL)
528                 return (0);
529         memset( dsp->runs, 0, TIFFSafeMultiply(uint32,nruns,2)*sizeof(uint32));
530         dsp->curruns = dsp->runs;
531         if (needsRefLine)
532                 dsp->refruns = dsp->runs + nruns;
533         else
534                 dsp->refruns = NULL;
535         if (td->td_compression == COMPRESSION_CCITTFAX3
536             && is2DEncoding(dsp)) {     /* NB: default is 1D routine */
537                 tif->tif_decoderow = Fax3Decode2D;
538                 tif->tif_decodestrip = Fax3Decode2D;
539                 tif->tif_decodetile = Fax3Decode2D;
540         }
541
542         if (needsRefLine) {             /* 2d encoding */
543                 Fax3CodecState* esp = EncoderState(tif);
544                 /*
545                  * 2d encoding requires a scanline
546                  * buffer for the ``reference line''; the
547                  * scanline against which delta encoding
548                  * is referenced.  The reference line must
549                  * be initialized to be ``white'' (done elsewhere).
550                  */
551                 esp->refline = (unsigned char*) _TIFFmalloc(rowbytes);
552                 if (esp->refline == NULL) {
553                         TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module,
554                             "No space for Group 3/4 reference line");
555                         return (0);
556                 }
557         } else                                  /* 1d encoding */
558                 EncoderState(tif)->refline = NULL;
559
560         return (1);
561 }
562
563 /*
564  * CCITT Group 3 FAX Encoding.
565  */
566
567 #define Fax3FlushBits(tif, sp) {                                \
568         if ((tif)->tif_rawcc >= (tif)->tif_rawdatasize)         \
569                 (void) TIFFFlushData1(tif);                     \
570         *(tif)->tif_rawcp++ = (uint8) (sp)->data;               \
571         (tif)->tif_rawcc++;                                     \
572         (sp)->data = 0, (sp)->bit = 8;                          \
573 }
574 #define _FlushBits(tif) {                                       \
575         if ((tif)->tif_rawcc >= (tif)->tif_rawdatasize)         \
576                 (void) TIFFFlushData1(tif);                     \
577         *(tif)->tif_rawcp++ = (uint8) data;             \
578         (tif)->tif_rawcc++;                                     \
579         data = 0, bit = 8;                                      \
580 }
581 static const int _msbmask[9] =
582     { 0x00, 0x01, 0x03, 0x07, 0x0f, 0x1f, 0x3f, 0x7f, 0xff };
583 #define _PutBits(tif, bits, length) {                           \
584         while (length > bit) {                                  \
585                 data |= bits >> (length - bit);                 \
586                 length -= bit;                                  \
587                 _FlushBits(tif);                                \
588         }                                                       \
589         assert( length < 9 );                                   \
590         data |= (bits & _msbmask[length]) << (bit - length);    \
591         bit -= length;                                          \
592         if (bit == 0)                                           \
593                 _FlushBits(tif);                                \
594 }
595         
596 /*
597  * Write a variable-length bit-value to
598  * the output stream.  Values are
599  * assumed to be at most 16 bits.
600  */
601 static void
602 Fax3PutBits(TIFF* tif, unsigned int bits, unsigned int length)
603 {
604         Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
605         unsigned int bit = sp->bit;
606         int data = sp->data;
607
608         _PutBits(tif, bits, length);
609
610         sp->data = data;
611         sp->bit = bit;
612 }
613
614 /*
615  * Write a code to the output stream.
616  */
617 #define putcode(tif, te)        Fax3PutBits(tif, (te)->code, (te)->length)
618
619 #ifdef FAX3_DEBUG
620 #define DEBUG_COLOR(w) (tab == TIFFFaxWhiteCodes ? w "W" : w "B")
621 #define DEBUG_PRINT(what,len) {                                         \
622     int t;                                                              \
623     printf("%08X/%-2d: %s%5d\t", data, bit, DEBUG_COLOR(what), len);    \
624     for (t = length-1; t >= 0; t--)                                     \
625         putchar(code & (1<<t) ? '1' : '0');                             \
626     putchar('\n');                                                      \
627 }
628 #endif
629
630 /*
631  * Write the sequence of codes that describes
632  * the specified span of zero's or one's.  The
633  * appropriate table that holds the make-up and
634  * terminating codes is supplied.
635  */
636 static void
637 putspan(TIFF* tif, int32 span, const tableentry* tab)
638 {
639         Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
640         unsigned int bit = sp->bit;
641         int data = sp->data;
642         unsigned int code, length;
643
644         while (span >= 2624) {
645                 const tableentry* te = &tab[63 + (2560>>6)];
646                 code = te->code, length = te->length;
647 #ifdef FAX3_DEBUG
648                 DEBUG_PRINT("MakeUp", te->runlen);
649 #endif
650                 _PutBits(tif, code, length);
651                 span -= te->runlen;
652         }
653         if (span >= 64) {
654                 const tableentry* te = &tab[63 + (span>>6)];
655                 assert(te->runlen == 64*(span>>6));
656                 code = te->code, length = te->length;
657 #ifdef FAX3_DEBUG
658                 DEBUG_PRINT("MakeUp", te->runlen);
659 #endif
660                 _PutBits(tif, code, length);
661                 span -= te->runlen;
662         }
663         code = tab[span].code, length = tab[span].length;
664 #ifdef FAX3_DEBUG
665         DEBUG_PRINT("  Term", tab[span].runlen);
666 #endif
667         _PutBits(tif, code, length);
668
669         sp->data = data;
670         sp->bit = bit;
671 }
672
673 /*
674  * Write an EOL code to the output stream.  The zero-fill
675  * logic for byte-aligning encoded scanlines is handled
676  * here.  We also handle writing the tag bit for the next
677  * scanline when doing 2d encoding.
678  */
679 static void
680 Fax3PutEOL(TIFF* tif)
681 {
682         Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
683         unsigned int bit = sp->bit;
684         int data = sp->data;
685         unsigned int code, length, tparm;
686
687         if (sp->b.groupoptions & GROUP3OPT_FILLBITS) {
688                 /*
689                  * Force bit alignment so EOL will terminate on
690                  * a byte boundary.  That is, force the bit alignment
691                  * to 16-12 = 4 before putting out the EOL code.
692                  */
693                 int align = 8 - 4;
694                 if (align != sp->bit) {
695                         if (align > sp->bit)
696                                 align = sp->bit + (8 - align);
697                         else
698                                 align = sp->bit - align;
699                         code = 0;
700                         tparm=align; 
701                         _PutBits(tif, 0, tparm);
702                 }
703         }
704         code = EOL, length = 12;
705         if (is2DEncoding(sp))
706                 code = (code<<1) | (sp->tag == G3_1D), length++;
707         _PutBits(tif, code, length);
708
709         sp->data = data;
710         sp->bit = bit;
711 }
712
713 /*
714  * Reset encoding state at the start of a strip.
715  */
716 static int
717 Fax3PreEncode(TIFF* tif, uint16 s)
718 {
719         Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
720
721         (void) s;
722         assert(sp != NULL);
723         sp->bit = 8;
724         sp->data = 0;
725         sp->tag = G3_1D;
726         /*
727          * This is necessary for Group 4; otherwise it isn't
728          * needed because the first scanline of each strip ends
729          * up being copied into the refline.
730          */
731         if (sp->refline)
732                 _TIFFmemset(sp->refline, 0x00, sp->b.rowbytes);
733         if (is2DEncoding(sp)) {
734                 float res = tif->tif_dir.td_yresolution;
735                 /*
736                  * The CCITT spec says that when doing 2d encoding, you
737                  * should only do it on K consecutive scanlines, where K
738                  * depends on the resolution of the image being encoded
739                  * (2 for <= 200 lpi, 4 for > 200 lpi).  Since the directory
740                  * code initializes td_yresolution to 0, this code will
741                  * select a K of 2 unless the YResolution tag is set
742                  * appropriately.  (Note also that we fudge a little here
743                  * and use 150 lpi to avoid problems with units conversion.)
744                  */
745                 if (tif->tif_dir.td_resolutionunit == RESUNIT_CENTIMETER)
746                         res *= 2.54f;           /* convert to inches */
747                 sp->maxk = (res > 150 ? 4 : 2);
748                 sp->k = sp->maxk-1;
749         } else
750                 sp->k = sp->maxk = 0;
751         sp->line = 0;
752         return (1);
753 }
754
755 static const unsigned char zeroruns[256] = {
756     8, 7, 6, 6, 5, 5, 5, 5, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,     /* 0x00 - 0x0f */
757     3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,     /* 0x10 - 0x1f */
758     2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,     /* 0x20 - 0x2f */
759     2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,     /* 0x30 - 0x3f */
760     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0x40 - 0x4f */
761     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0x50 - 0x5f */
762     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0x60 - 0x6f */
763     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0x70 - 0x7f */
764     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x80 - 0x8f */
765     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x90 - 0x9f */
766     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0xa0 - 0xaf */
767     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0xb0 - 0xbf */
768     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0xc0 - 0xcf */
769     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0xd0 - 0xdf */
770     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0xe0 - 0xef */
771     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0xf0 - 0xff */
772 };
773 static const unsigned char oneruns[256] = {
774     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x00 - 0x0f */
775     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x10 - 0x1f */
776     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x20 - 0x2f */
777     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x30 - 0x3f */
778     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x40 - 0x4f */
779     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x50 - 0x5f */
780     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x60 - 0x6f */
781     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,     /* 0x70 - 0x7f */
782     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0x80 - 0x8f */
783     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0x90 - 0x9f */
784     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0xa0 - 0xaf */
785     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,     /* 0xb0 - 0xbf */
786     2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,     /* 0xc0 - 0xcf */
787     2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,     /* 0xd0 - 0xdf */
788     3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,     /* 0xe0 - 0xef */
789     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 7, 8,     /* 0xf0 - 0xff */
790 };
791
792 /*
793  * On certain systems it pays to inline
794  * the routines that find pixel spans.
795  */
796 #ifdef VAXC
797 static  int32 find0span(unsigned char*, int32, int32);
798 static  int32 find1span(unsigned char*, int32, int32);
799 #pragma inline(find0span,find1span)
800 #endif
801
802 /*
803  * Find a span of ones or zeros using the supplied
804  * table.  The ``base'' of the bit string is supplied
805  * along with the start+end bit indices.
806  */
807 inline static int32
808 find0span(unsigned char* bp, int32 bs, int32 be)
809 {
810         int32 bits = be - bs;
811         int32 n, span;
812
813         bp += bs>>3;
814         /*
815          * Check partial byte on lhs.
816          */
817         if (bits > 0 && (n = (bs & 7))) {
818                 span = zeroruns[(*bp << n) & 0xff];
819                 if (span > 8-n)         /* table value too generous */
820                         span = 8-n;
821                 if (span > bits)        /* constrain span to bit range */
822                         span = bits;
823                 if (n+span < 8)         /* doesn't extend to edge of byte */
824                         return (span);
825                 bits -= span;
826                 bp++;
827         } else
828                 span = 0;
829         if (bits >= (int32)(2 * 8 * sizeof(long))) {
830                 long* lp;
831                 /*
832                  * Align to longword boundary and check longwords.
833                  */
834                 while (!isAligned(bp, long)) {
835                         if (*bp != 0x00)
836                                 return (span + zeroruns[*bp]);
837                         span += 8, bits -= 8;
838                         bp++;
839                 }
840                 lp = (long*) bp;
841                 while ((bits >= (int32)(8 * sizeof(long))) && (0 == *lp)) {
842                         span += 8*sizeof (long), bits -= 8*sizeof (long);
843                         lp++;
844                 }
845                 bp = (unsigned char*) lp;
846         }
847         /*
848          * Scan full bytes for all 0's.
849          */
850         while (bits >= 8) {
851                 if (*bp != 0x00)        /* end of run */
852                         return (span + zeroruns[*bp]);
853                 span += 8, bits -= 8;
854                 bp++;
855         }
856         /*
857          * Check partial byte on rhs.
858          */
859         if (bits > 0) {
860                 n = zeroruns[*bp];
861                 span += (n > bits ? bits : n);
862         }
863         return (span);
864 }
865
866 inline static int32
867 find1span(unsigned char* bp, int32 bs, int32 be)
868 {
869         int32 bits = be - bs;
870         int32 n, span;
871
872         bp += bs>>3;
873         /*
874          * Check partial byte on lhs.
875          */
876         if (bits > 0 && (n = (bs & 7))) {
877                 span = oneruns[(*bp << n) & 0xff];
878                 if (span > 8-n)         /* table value too generous */
879                         span = 8-n;
880                 if (span > bits)        /* constrain span to bit range */
881                         span = bits;
882                 if (n+span < 8)         /* doesn't extend to edge of byte */
883                         return (span);
884                 bits -= span;
885                 bp++;
886         } else
887                 span = 0;
888         if (bits >= (int32)(2 * 8 * sizeof(long))) {
889                 long* lp;
890                 /*
891                  * Align to longword boundary and check longwords.
892                  */
893                 while (!isAligned(bp, long)) {
894                         if (*bp != 0xff)
895                                 return (span + oneruns[*bp]);
896                         span += 8, bits -= 8;
897                         bp++;
898                 }
899                 lp = (long*) bp;
900                 while ((bits >= (int32)(8 * sizeof(long))) && (~0 == *lp)) {
901                         span += 8*sizeof (long), bits -= 8*sizeof (long);
902                         lp++;
903                 }
904                 bp = (unsigned char*) lp;
905         }
906         /*
907          * Scan full bytes for all 1's.
908          */
909         while (bits >= 8) {
910                 if (*bp != 0xff)        /* end of run */
911                         return (span + oneruns[*bp]);
912                 span += 8, bits -= 8;
913                 bp++;
914         }
915         /*
916          * Check partial byte on rhs.
917          */
918         if (bits > 0) {
919                 n = oneruns[*bp];
920                 span += (n > bits ? bits : n);
921         }
922         return (span);
923 }
924
925 /*
926  * Return the offset of the next bit in the range
927  * [bs..be] that is different from the specified
928  * color.  The end, be, is returned if no such bit
929  * exists.
930  */
931 #define finddiff(_cp, _bs, _be, _color) \
932         (_bs + (_color ? find1span(_cp,_bs,_be) : find0span(_cp,_bs,_be)))
933 /*
934  * Like finddiff, but also check the starting bit
935  * against the end in case start > end.
936  */
937 #define finddiff2(_cp, _bs, _be, _color) \
938         (_bs < _be ? finddiff(_cp,_bs,_be,_color) : _be)
939
940 /*
941  * 1d-encode a row of pixels.  The encoding is
942  * a sequence of all-white or all-black spans
943  * of pixels encoded with Huffman codes.
944  */
945 static int
946 Fax3Encode1DRow(TIFF* tif, unsigned char* bp, uint32 bits)
947 {
948         Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
949         int32 span;
950         uint32 bs = 0;
951
952         for (;;) {
953                 span = find0span(bp, bs, bits);         /* white span */
954                 putspan(tif, span, TIFFFaxWhiteCodes);
955                 bs += span;
956                 if (bs >= bits)
957                         break;
958                 span = find1span(bp, bs, bits);         /* black span */
959                 putspan(tif, span, TIFFFaxBlackCodes);
960                 bs += span;
961                 if (bs >= bits)
962                         break;
963         }
964         if (sp->b.mode & (FAXMODE_BYTEALIGN|FAXMODE_WORDALIGN)) {
965                 if (sp->bit != 8)                       /* byte-align */
966                         Fax3FlushBits(tif, sp);
967                 if ((sp->b.mode&FAXMODE_WORDALIGN) &&
968                     !isAligned(tif->tif_rawcp, uint16))
969                         Fax3FlushBits(tif, sp);
970         }
971         return (1);
972 }
973
974 static const tableentry horizcode =
975     { 3, 0x1, 0 };      /* 001 */
976 static const tableentry passcode =
977     { 4, 0x1, 0 };      /* 0001 */
978 static const tableentry vcodes[7] = {
979     { 7, 0x03, 0 },     /* 0000 011 */
980     { 6, 0x03, 0 },     /* 0000 11 */
981     { 3, 0x03, 0 },     /* 011 */
982     { 1, 0x1, 0 },      /* 1 */
983     { 3, 0x2, 0 },      /* 010 */
984     { 6, 0x02, 0 },     /* 0000 10 */
985     { 7, 0x02, 0 }      /* 0000 010 */
986 };
987
988 /*
989  * 2d-encode a row of pixels.  Consult the CCITT
990  * documentation for the algorithm.
991  */
992 static int
993 Fax3Encode2DRow(TIFF* tif, unsigned char* bp, unsigned char* rp, uint32 bits)
994 {
995 #define PIXEL(buf,ix)   ((((buf)[(ix)>>3]) >> (7-((ix)&7))) & 1)
996         uint32 a0 = 0;
997         uint32 a1 = (PIXEL(bp, 0) != 0 ? 0 : finddiff(bp, 0, bits, 0));
998         uint32 b1 = (PIXEL(rp, 0) != 0 ? 0 : finddiff(rp, 0, bits, 0));
999         uint32 a2, b2;
1000
1001         for (;;) {
1002                 b2 = finddiff2(rp, b1, bits, PIXEL(rp,b1));
1003                 if (b2 >= a1) {
1004                         int32 d = b1 - a1;
1005                         if (!(-3 <= d && d <= 3)) {     /* horizontal mode */
1006                                 a2 = finddiff2(bp, a1, bits, PIXEL(bp,a1));
1007                                 putcode(tif, &horizcode);
1008                                 if (a0+a1 == 0 || PIXEL(bp, a0) == 0) {
1009                                         putspan(tif, a1-a0, TIFFFaxWhiteCodes);
1010                                         putspan(tif, a2-a1, TIFFFaxBlackCodes);
1011                                 } else {
1012                                         putspan(tif, a1-a0, TIFFFaxBlackCodes);
1013                                         putspan(tif, a2-a1, TIFFFaxWhiteCodes);
1014                                 }
1015                                 a0 = a2;
1016                         } else {                        /* vertical mode */
1017                                 putcode(tif, &vcodes[d+3]);
1018                                 a0 = a1;
1019                         }
1020                 } else {                                /* pass mode */
1021                         putcode(tif, &passcode);
1022                         a0 = b2;
1023                 }
1024                 if (a0 >= bits)
1025                         break;
1026                 a1 = finddiff(bp, a0, bits, PIXEL(bp,a0));
1027                 b1 = finddiff(rp, a0, bits, !PIXEL(bp,a0));
1028                 b1 = finddiff(rp, b1, bits, PIXEL(bp,a0));
1029         }
1030         return (1);
1031 #undef PIXEL
1032 }
1033
1034 /*
1035  * Encode a buffer of pixels.
1036  */
1037 static int
1038 Fax3Encode(TIFF* tif, uint8* bp, tmsize_t cc, uint16 s)
1039 {
1040         static const char module[] = "Fax3Encode";
1041         Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
1042         (void) s;
1043         if (cc % sp->b.rowbytes)
1044         {
1045                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module, "Fractional scanlines cannot be written");
1046                 return (0);
1047         }
1048         while (cc > 0) {
1049                 if ((sp->b.mode & FAXMODE_NOEOL) == 0)
1050                         Fax3PutEOL(tif);
1051                 if (is2DEncoding(sp)) {
1052                         if (sp->tag == G3_1D) {
1053                                 if (!Fax3Encode1DRow(tif, bp, sp->b.rowpixels))
1054                                         return (0);
1055                                 sp->tag = G3_2D;
1056                         } else {
1057                                 if (!Fax3Encode2DRow(tif, bp, sp->refline,
1058                                     sp->b.rowpixels))
1059                                         return (0);
1060                                 sp->k--;
1061                         }
1062                         if (sp->k == 0) {
1063                                 sp->tag = G3_1D;
1064                                 sp->k = sp->maxk-1;
1065                         } else
1066                                 _TIFFmemcpy(sp->refline, bp, sp->b.rowbytes);
1067                 } else {
1068                         if (!Fax3Encode1DRow(tif, bp, sp->b.rowpixels))
1069                                 return (0);
1070                 }
1071                 bp += sp->b.rowbytes;
1072                 cc -= sp->b.rowbytes;
1073         }
1074         return (1);
1075 }
1076
1077 static int
1078 Fax3PostEncode(TIFF* tif)
1079 {
1080         Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
1081
1082         if (sp->bit != 8)
1083                 Fax3FlushBits(tif, sp);
1084         return (1);
1085 }
1086
1087 static void
1088 Fax3Close(TIFF* tif)
1089 {
1090         if ((Fax3State(tif)->mode & FAXMODE_NORTC) == 0) {
1091                 Fax3CodecState* sp = EncoderState(tif);
1092                 unsigned int code = EOL;
1093                 unsigned int length = 12;
1094                 int i;
1095
1096                 if (is2DEncoding(sp))
1097                         code = (code<<1) | (sp->tag == G3_1D), length++;
1098                 for (i = 0; i < 6; i++)
1099                         Fax3PutBits(tif, code, length);
1100                 Fax3FlushBits(tif, sp);
1101         }
1102 }
1103
1104 static void
1105 Fax3Cleanup(TIFF* tif)
1106 {
1107         Fax3CodecState* sp = DecoderState(tif);
1108         
1109         assert(sp != 0);
1110
1111         tif->tif_tagmethods.vgetfield = sp->b.vgetparent;
1112         tif->tif_tagmethods.vsetfield = sp->b.vsetparent;
1113         tif->tif_tagmethods.printdir = sp->b.printdir;
1114
1115         if (sp->runs)
1116                 _TIFFfree(sp->runs);
1117         if (sp->refline)
1118                 _TIFFfree(sp->refline);
1119
1120         _TIFFfree(tif->tif_data);
1121         tif->tif_data = NULL;
1122
1123         _TIFFSetDefaultCompressionState(tif);
1124 }
1125
1126 #define FIELD_BADFAXLINES       (FIELD_CODEC+0)
1127 #define FIELD_CLEANFAXDATA      (FIELD_CODEC+1)
1128 #define FIELD_BADFAXRUN         (FIELD_CODEC+2)
1129
1130 #define FIELD_OPTIONS           (FIELD_CODEC+7)
1131
1132 static const TIFFField faxFields[] = {
1133     { TIFFTAG_FAXMODE, 0, 0, TIFF_ANY, 0, TIFF_SETGET_INT, TIFF_SETGET_UNDEFINED, FIELD_PSEUDO, FALSE, FALSE, "FaxMode", NULL },
1134     { TIFFTAG_FAXFILLFUNC, 0, 0, TIFF_ANY, 0, TIFF_SETGET_OTHER, TIFF_SETGET_UNDEFINED, FIELD_PSEUDO, FALSE, FALSE, "FaxFillFunc", NULL },
1135     { TIFFTAG_BADFAXLINES, 1, 1, TIFF_LONG, 0, TIFF_SETGET_UINT32, TIFF_SETGET_UINT32, FIELD_BADFAXLINES, TRUE, FALSE, "BadFaxLines", NULL },
1136     { TIFFTAG_CLEANFAXDATA, 1, 1, TIFF_SHORT, 0, TIFF_SETGET_UINT16, TIFF_SETGET_UINT16, FIELD_CLEANFAXDATA, TRUE, FALSE, "CleanFaxData", NULL },
1137     { TIFFTAG_CONSECUTIVEBADFAXLINES, 1, 1, TIFF_LONG, 0, TIFF_SETGET_UINT32, TIFF_SETGET_UINT32, FIELD_BADFAXRUN, TRUE, FALSE, "ConsecutiveBadFaxLines", NULL }};
1138 static const TIFFField fax3Fields[] = {
1139     { TIFFTAG_GROUP3OPTIONS, 1, 1, TIFF_LONG, 0, TIFF_SETGET_UINT32, TIFF_SETGET_UINT32, FIELD_OPTIONS, FALSE, FALSE, "Group3Options", NULL },
1140 };
1141 static const TIFFField fax4Fields[] = {
1142     { TIFFTAG_GROUP4OPTIONS, 1, 1, TIFF_LONG, 0, TIFF_SETGET_UINT32, TIFF_SETGET_UINT32, FIELD_OPTIONS, FALSE, FALSE, "Group4Options", NULL },
1143 };
1144
1145 static int
1146 Fax3VSetField(TIFF* tif, uint32 tag, va_list ap)
1147 {
1148         Fax3BaseState* sp = Fax3State(tif);
1149         const TIFFField* fip;
1150
1151         assert(sp != 0);
1152         assert(sp->vsetparent != 0);
1153
1154         switch (tag) {
1155         case TIFFTAG_FAXMODE:
1156                 sp->mode = (int) va_arg(ap, int);
1157                 return 1;                       /* NB: pseudo tag */
1158         case TIFFTAG_FAXFILLFUNC:
1159                 DecoderState(tif)->fill = va_arg(ap, TIFFFaxFillFunc);
1160                 return 1;                       /* NB: pseudo tag */
1161         case TIFFTAG_GROUP3OPTIONS:
1162                 /* XXX: avoid reading options if compression mismatches. */
1163                 if (tif->tif_dir.td_compression == COMPRESSION_CCITTFAX3)
1164                         sp->groupoptions = (uint32) va_arg(ap, uint32);
1165                 break;
1166         case TIFFTAG_GROUP4OPTIONS:
1167                 /* XXX: avoid reading options if compression mismatches. */
1168                 if (tif->tif_dir.td_compression == COMPRESSION_CCITTFAX4)
1169                         sp->groupoptions = (uint32) va_arg(ap, uint32);
1170                 break;
1171         case TIFFTAG_BADFAXLINES:
1172                 sp->badfaxlines = (uint32) va_arg(ap, uint32);
1173                 break;
1174         case TIFFTAG_CLEANFAXDATA:
1175                 sp->cleanfaxdata = (uint16) va_arg(ap, uint16_vap);
1176                 break;
1177         case TIFFTAG_CONSECUTIVEBADFAXLINES:
1178                 sp->badfaxrun = (uint32) va_arg(ap, uint32);
1179                 break;
1180         default:
1181                 return (*sp->vsetparent)(tif, tag, ap);
1182         }
1183         
1184         if ((fip = TIFFFieldWithTag(tif, tag)))
1185                 TIFFSetFieldBit(tif, fip->field_bit);
1186         else
1187                 return 0;
1188
1189         tif->tif_flags |= TIFF_DIRTYDIRECT;
1190         return 1;
1191 }
1192
1193 static int
1194 Fax3VGetField(TIFF* tif, uint32 tag, va_list ap)
1195 {
1196         Fax3BaseState* sp = Fax3State(tif);
1197
1198         assert(sp != 0);
1199
1200         switch (tag) {
1201         case TIFFTAG_FAXMODE:
1202                 *va_arg(ap, int*) = sp->mode;
1203                 break;
1204         case TIFFTAG_FAXFILLFUNC:
1205                 *va_arg(ap, TIFFFaxFillFunc*) = DecoderState(tif)->fill;
1206                 break;
1207         case TIFFTAG_GROUP3OPTIONS:
1208         case TIFFTAG_GROUP4OPTIONS:
1209                 *va_arg(ap, uint32*) = sp->groupoptions;
1210                 break;
1211         case TIFFTAG_BADFAXLINES:
1212                 *va_arg(ap, uint32*) = sp->badfaxlines;
1213                 break;
1214         case TIFFTAG_CLEANFAXDATA:
1215                 *va_arg(ap, uint16*) = sp->cleanfaxdata;
1216                 break;
1217         case TIFFTAG_CONSECUTIVEBADFAXLINES:
1218                 *va_arg(ap, uint32*) = sp->badfaxrun;
1219                 break;
1220         default:
1221                 return (*sp->vgetparent)(tif, tag, ap);
1222         }
1223         return (1);
1224 }
1225
1226 static void
1227 Fax3PrintDir(TIFF* tif, FILE* fd, long flags)
1228 {
1229         Fax3BaseState* sp = Fax3State(tif);
1230
1231         assert(sp != 0);
1232
1233         (void) flags;
1234         if (TIFFFieldSet(tif,FIELD_OPTIONS)) {
1235                 const char* sep = " ";
1236                 if (tif->tif_dir.td_compression == COMPRESSION_CCITTFAX4) {
1237                         fprintf(fd, "  Group 4 Options:");
1238                         if (sp->groupoptions & GROUP4OPT_UNCOMPRESSED)
1239                                 fprintf(fd, "%suncompressed data", sep);
1240                 } else {
1241
1242                         fprintf(fd, "  Group 3 Options:");
1243                         if (sp->groupoptions & GROUP3OPT_2DENCODING)
1244                                 fprintf(fd, "%s2-d encoding", sep), sep = "+";
1245                         if (sp->groupoptions & GROUP3OPT_FILLBITS)
1246                                 fprintf(fd, "%sEOL padding", sep), sep = "+";
1247                         if (sp->groupoptions & GROUP3OPT_UNCOMPRESSED)
1248                                 fprintf(fd, "%suncompressed data", sep);
1249                 }
1250                 fprintf(fd, " (%lu = 0x%lx)\n",
1251                         (unsigned long) sp->groupoptions,
1252                         (unsigned long) sp->groupoptions);
1253         }
1254         if (TIFFFieldSet(tif,FIELD_CLEANFAXDATA)) {
1255                 fprintf(fd, "  Fax Data:");
1256                 switch (sp->cleanfaxdata) {
1257                 case CLEANFAXDATA_CLEAN:
1258                         fprintf(fd, " clean");
1259                         break;
1260                 case CLEANFAXDATA_REGENERATED:
1261                         fprintf(fd, " receiver regenerated");
1262                         break;
1263                 case CLEANFAXDATA_UNCLEAN:
1264                         fprintf(fd, " uncorrected errors");
1265                         break;
1266                 }
1267                 fprintf(fd, " (%u = 0x%x)\n",
1268                     sp->cleanfaxdata, sp->cleanfaxdata);
1269         }
1270         if (TIFFFieldSet(tif,FIELD_BADFAXLINES))
1271                 fprintf(fd, "  Bad Fax Lines: %lu\n",
1272                         (unsigned long) sp->badfaxlines);
1273         if (TIFFFieldSet(tif,FIELD_BADFAXRUN))
1274                 fprintf(fd, "  Consecutive Bad Fax Lines: %lu\n",
1275                     (unsigned long) sp->badfaxrun);
1276         if (sp->printdir)
1277                 (*sp->printdir)(tif, fd, flags);
1278 }
1279
1280 static int
1281 InitCCITTFax3(TIFF* tif)
1282 {
1283         static const char module[] = "InitCCITTFax3";
1284         Fax3BaseState* sp;
1285
1286         /*
1287          * Merge codec-specific tag information.
1288          */
1289         if (!_TIFFMergeFields(tif, faxFields, TIFFArrayCount(faxFields))) {
1290                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, "InitCCITTFax3",
1291                         "Merging common CCITT Fax codec-specific tags failed");
1292                 return 0;
1293         }
1294
1295         /*
1296          * Allocate state block so tag methods have storage to record values.
1297          */
1298         tif->tif_data = (uint8*)
1299                 _TIFFmalloc(sizeof (Fax3CodecState));
1300
1301         if (tif->tif_data == NULL) {
1302                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module,
1303                     "No space for state block");
1304                 return (0);
1305         }
1306
1307         sp = Fax3State(tif);
1308         sp->rw_mode = tif->tif_mode;
1309
1310         /*
1311          * Override parent get/set field methods.
1312          */
1313         sp->vgetparent = tif->tif_tagmethods.vgetfield;
1314         tif->tif_tagmethods.vgetfield = Fax3VGetField; /* hook for codec tags */
1315         sp->vsetparent = tif->tif_tagmethods.vsetfield;
1316         tif->tif_tagmethods.vsetfield = Fax3VSetField; /* hook for codec tags */
1317         sp->printdir = tif->tif_tagmethods.printdir;
1318         tif->tif_tagmethods.printdir = Fax3PrintDir;   /* hook for codec tags */
1319         sp->groupoptions = 0;   
1320
1321         if (sp->rw_mode == O_RDONLY) /* FIXME: improve for in place update */
1322                 tif->tif_flags |= TIFF_NOBITREV; /* decoder does bit reversal */
1323         DecoderState(tif)->runs = NULL;
1324         TIFFSetField(tif, TIFFTAG_FAXFILLFUNC, _TIFFFax3fillruns);
1325         EncoderState(tif)->refline = NULL;
1326
1327         /*
1328          * Install codec methods.
1329          */
1330         tif->tif_fixuptags = Fax3FixupTags;
1331         tif->tif_setupdecode = Fax3SetupState;
1332         tif->tif_predecode = Fax3PreDecode;
1333         tif->tif_decoderow = Fax3Decode1D;
1334         tif->tif_decodestrip = Fax3Decode1D;
1335         tif->tif_decodetile = Fax3Decode1D;
1336         tif->tif_setupencode = Fax3SetupState;
1337         tif->tif_preencode = Fax3PreEncode;
1338         tif->tif_postencode = Fax3PostEncode;
1339         tif->tif_encoderow = Fax3Encode;
1340         tif->tif_encodestrip = Fax3Encode;
1341         tif->tif_encodetile = Fax3Encode;
1342         tif->tif_close = Fax3Close;
1343         tif->tif_cleanup = Fax3Cleanup;
1344
1345         return (1);
1346 }
1347
1348 int
1349 TIFFInitCCITTFax3(TIFF* tif, int scheme)
1350 {
1351         (void) scheme;
1352         if (InitCCITTFax3(tif)) {
1353                 /*
1354                  * Merge codec-specific tag information.
1355                  */
1356                 if (!_TIFFMergeFields(tif, fax3Fields,
1357                                       TIFFArrayCount(fax3Fields))) {
1358                         TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, "TIFFInitCCITTFax3",
1359                         "Merging CCITT Fax 3 codec-specific tags failed");
1360                         return 0;
1361                 }
1362
1363                 /*
1364                  * The default format is Class/F-style w/o RTC.
1365                  */
1366                 return TIFFSetField(tif, TIFFTAG_FAXMODE, FAXMODE_CLASSF);
1367         } else
1368                 return 01;
1369 }
1370
1371 /*
1372  * CCITT Group 4 (T.6) Facsimile-compatible
1373  * Compression Scheme Support.
1374  */
1375
1376 #define SWAP(t,a,b) { t x; x = (a); (a) = (b); (b) = x; }
1377 /*
1378  * Decode the requested amount of G4-encoded data.
1379  */
1380 static int
1381 Fax4Decode(TIFF* tif, uint8* buf, tmsize_t occ, uint16 s)
1382 {
1383         DECLARE_STATE_2D(tif, sp, "Fax4Decode");
1384         (void) s;
1385         if (occ % sp->b.rowbytes)
1386         {
1387                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module, "Fractional scanlines cannot be read");
1388                 return (-1);
1389         }
1390         CACHE_STATE(tif, sp);
1391         while (occ > 0) {
1392                 a0 = 0;
1393                 RunLength = 0;
1394                 pa = thisrun = sp->curruns;
1395                 pb = sp->refruns;
1396                 b1 = *pb++;
1397 #ifdef FAX3_DEBUG
1398                 printf("\nBitAcc=%08X, BitsAvail = %d\n", BitAcc, BitsAvail);
1399                 printf("-------------------- %d\n", tif->tif_row);
1400                 fflush(stdout);
1401 #endif
1402                 EXPAND2D(EOFG4);
1403                 if (EOLcnt)
1404                     goto EOFG4;
1405                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
1406                 SETVALUE(0);            /* imaginary change for reference */
1407                 SWAP(uint32*, sp->curruns, sp->refruns);
1408                 buf += sp->b.rowbytes;
1409                 occ -= sp->b.rowbytes;
1410                 sp->line++;
1411                 continue;
1412         EOFG4:
1413                 NeedBits16( 13, BADG4 );
1414         BADG4:
1415 #ifdef FAX3_DEBUG
1416                 if( GetBits(13) != 0x1001 )
1417                     fputs( "Bad EOFB\n", stderr );
1418 #endif                
1419                 ClrBits( 13 );
1420                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
1421                 UNCACHE_STATE(tif, sp);
1422                 return ( sp->line ? 1 : -1);    /* don't error on badly-terminated strips */
1423         }
1424         UNCACHE_STATE(tif, sp);
1425         return (1);
1426 }
1427 #undef  SWAP
1428
1429 /*
1430  * Encode the requested amount of data.
1431  */
1432 static int
1433 Fax4Encode(TIFF* tif, uint8* bp, tmsize_t cc, uint16 s)
1434 {
1435         static const char module[] = "Fax4Encode";
1436         Fax3CodecState *sp = EncoderState(tif);
1437         (void) s;
1438         if (cc % sp->b.rowbytes)
1439         {
1440                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module, "Fractional scanlines cannot be written");
1441                 return (0);
1442         }
1443         while (cc > 0) {
1444                 if (!Fax3Encode2DRow(tif, bp, sp->refline, sp->b.rowpixels))
1445                         return (0);
1446                 _TIFFmemcpy(sp->refline, bp, sp->b.rowbytes);
1447                 bp += sp->b.rowbytes;
1448                 cc -= sp->b.rowbytes;
1449         }
1450         return (1);
1451 }
1452
1453 static int
1454 Fax4PostEncode(TIFF* tif)
1455 {
1456         Fax3CodecState *sp = EncoderState(tif);
1457
1458         /* terminate strip w/ EOFB */
1459         Fax3PutBits(tif, EOL, 12);
1460         Fax3PutBits(tif, EOL, 12);
1461         if (sp->bit != 8)
1462                 Fax3FlushBits(tif, sp);
1463         return (1);
1464 }
1465
1466 int
1467 TIFFInitCCITTFax4(TIFF* tif, int scheme)
1468 {
1469         (void) scheme;
1470         if (InitCCITTFax3(tif)) {               /* reuse G3 support */
1471                 /*
1472                  * Merge codec-specific tag information.
1473                  */
1474                 if (!_TIFFMergeFields(tif, fax4Fields,
1475                                       TIFFArrayCount(fax4Fields))) {
1476                         TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, "TIFFInitCCITTFax4",
1477                         "Merging CCITT Fax 4 codec-specific tags failed");
1478                         return 0;
1479                 }
1480
1481                 tif->tif_decoderow = Fax4Decode;
1482                 tif->tif_decodestrip = Fax4Decode;
1483                 tif->tif_decodetile = Fax4Decode;
1484                 tif->tif_encoderow = Fax4Encode;
1485                 tif->tif_encodestrip = Fax4Encode;
1486                 tif->tif_encodetile = Fax4Encode;
1487                 tif->tif_postencode = Fax4PostEncode;
1488                 /*
1489                  * Suppress RTC at the end of each strip.
1490                  */
1491                 return TIFFSetField(tif, TIFFTAG_FAXMODE, FAXMODE_NORTC);
1492         } else
1493                 return (0);
1494 }
1495
1496 /*
1497  * CCITT Group 3 1-D Modified Huffman RLE Compression Support.
1498  * (Compression algorithms 2 and 32771)
1499  */
1500
1501 /*
1502  * Decode the requested amount of RLE-encoded data.
1503  */
1504 static int
1505 Fax3DecodeRLE(TIFF* tif, uint8* buf, tmsize_t occ, uint16 s)
1506 {
1507         DECLARE_STATE(tif, sp, "Fax3DecodeRLE");
1508         int mode = sp->b.mode;
1509         (void) s;
1510         if (occ % sp->b.rowbytes)
1511         {
1512                 TIFFErrorExt(tif->tif_clientdata, module, "Fractional scanlines cannot be read");
1513                 return (-1);
1514         }
1515         CACHE_STATE(tif, sp);
1516         thisrun = sp->curruns;
1517         while (occ > 0) {
1518                 a0 = 0;
1519                 RunLength = 0;
1520                 pa = thisrun;
1521 #ifdef FAX3_DEBUG
1522                 printf("\nBitAcc=%08X, BitsAvail = %d\n", BitAcc, BitsAvail);
1523                 printf("-------------------- %d\n", tif->tif_row);
1524                 fflush(stdout);
1525 #endif
1526                 EXPAND1D(EOFRLE);
1527                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
1528                 /*
1529                  * Cleanup at the end of the row.
1530                  */
1531                 if (mode & FAXMODE_BYTEALIGN) {
1532                         int n = BitsAvail - (BitsAvail &~ 7);
1533                         ClrBits(n);
1534                 } else if (mode & FAXMODE_WORDALIGN) {
1535                         int n = BitsAvail - (BitsAvail &~ 15);
1536                         ClrBits(n);
1537                         if (BitsAvail == 0 && !isAligned(cp, uint16))
1538                             cp++;
1539                 }
1540                 buf += sp->b.rowbytes;
1541                 occ -= sp->b.rowbytes;
1542                 sp->line++;
1543                 continue;
1544         EOFRLE:                         /* premature EOF */
1545                 (*sp->fill)(buf, thisrun, pa, lastx);
1546                 UNCACHE_STATE(tif, sp);
1547                 return (-1);
1548         }
1549         UNCACHE_STATE(tif, sp);
1550         return (1);
1551 }
1552
1553 int
1554 TIFFInitCCITTRLE(TIFF* tif, int scheme)
1555 {
1556         (void) scheme;
1557         if (InitCCITTFax3(tif)) {               /* reuse G3 support */
1558                 tif->tif_decoderow = Fax3DecodeRLE;
1559                 tif->tif_decodestrip = Fax3DecodeRLE;
1560                 tif->tif_decodetile = Fax3DecodeRLE;
1561                 /*
1562                  * Suppress RTC+EOLs when encoding and byte-align data.
1563                  */
1564                 return TIFFSetField(tif, TIFFTAG_FAXMODE,
1565                     FAXMODE_NORTC|FAXMODE_NOEOL|FAXMODE_BYTEALIGN);
1566         } else
1567                 return (0);
1568 }
1569
1570 int
1571 TIFFInitCCITTRLEW(TIFF* tif, int scheme)
1572 {
1573         (void) scheme;
1574         if (InitCCITTFax3(tif)) {               /* reuse G3 support */
1575                 tif->tif_decoderow = Fax3DecodeRLE;
1576                 tif->tif_decodestrip = Fax3DecodeRLE;
1577                 tif->tif_decodetile = Fax3DecodeRLE;  
1578                 /*
1579                  * Suppress RTC+EOLs when encoding and word-align data.
1580                  */
1581                 return TIFFSetField(tif, TIFFTAG_FAXMODE,
1582                     FAXMODE_NORTC|FAXMODE_NOEOL|FAXMODE_WORDALIGN);
1583         } else
1584                 return (0);
1585 }
1586 #endif /* CCITT_SUPPORT */
1587
1588 /* vim: set ts=8 sts=8 sw=8 noet: */
1589 /*
1590  * Local Variables:
1591  * mode: c
1592  * c-basic-offset: 8
1593  * fill-column: 78
1594  * End:
1595  */