dsputil: Split off IDCT bits into their own context
[ffmpeg.git] / libavcodec / asvdec.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer
3  *
4  * This file is part of Libav.
5  *
6  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 /**
22  * @file
23  * ASUS V1/V2 decoder.
24  */
25
26 #include "libavutil/attributes.h"
27 #include "libavutil/mem.h"
28
29 #include "asv.h"
30 #include "avcodec.h"
31 #include "blockdsp.h"
32 #include "put_bits.h"
33 #include "idctdsp.h"
34 #include "internal.h"
35 #include "mathops.h"
36 #include "mpeg12data.h"
37
38 #define VLC_BITS 6
39 #define ASV2_LEVEL_VLC_BITS 10
40
41 static VLC ccp_vlc;
42 static VLC level_vlc;
43 static VLC dc_ccp_vlc;
44 static VLC ac_ccp_vlc;
45 static VLC asv2_level_vlc;
46
47 static av_cold void init_vlcs(ASV1Context *a)
48 {
49     static int done = 0;
50
51     if (!done) {
52         done = 1;
53
54         INIT_VLC_STATIC(&ccp_vlc, VLC_BITS, 17,
55                         &ff_asv_ccp_tab[0][1], 2, 1,
56                         &ff_asv_ccp_tab[0][0], 2, 1, 64);
57         INIT_VLC_STATIC(&dc_ccp_vlc, VLC_BITS, 8,
58                         &ff_asv_dc_ccp_tab[0][1], 2, 1,
59                         &ff_asv_dc_ccp_tab[0][0], 2, 1, 64);
60         INIT_VLC_STATIC(&ac_ccp_vlc, VLC_BITS, 16,
61                         &ff_asv_ac_ccp_tab[0][1], 2, 1,
62                         &ff_asv_ac_ccp_tab[0][0], 2, 1, 64);
63         INIT_VLC_STATIC(&level_vlc,  VLC_BITS, 7,
64                         &ff_asv_level_tab[0][1], 2, 1,
65                         &ff_asv_level_tab[0][0], 2, 1, 64);
66         INIT_VLC_STATIC(&asv2_level_vlc, ASV2_LEVEL_VLC_BITS, 63,
67                         &ff_asv2_level_tab[0][1], 2, 1,
68                         &ff_asv2_level_tab[0][0], 2, 1, 1024);
69     }
70 }
71
72 //FIXME write a reversed bitstream reader to avoid the double reverse
73 static inline int asv2_get_bits(GetBitContext *gb, int n)
74 {
75     return ff_reverse[get_bits(gb, n) << (8-n)];
76 }
77
78 static inline int asv1_get_level(GetBitContext *gb)
79 {
80     int code = get_vlc2(gb, level_vlc.table, VLC_BITS, 1);
81
82     if (code == 3)
83         return get_sbits(gb, 8);
84     else
85         return code - 3;
86 }
87
88 static inline int asv2_get_level(GetBitContext *gb)
89 {
90     int code = get_vlc2(gb, asv2_level_vlc.table, ASV2_LEVEL_VLC_BITS, 1);
91
92     if (code == 31)
93         return (int8_t)asv2_get_bits(gb, 8);
94     else
95         return code - 31;
96 }
97
98 static inline int asv1_decode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64])
99 {
100     int i;
101
102     block[0] = 8 * get_bits(&a->gb, 8);
103
104     for (i = 0; i < 11; i++) {
105         const int ccp = get_vlc2(&a->gb, ccp_vlc.table, VLC_BITS, 1);
106
107         if (ccp) {
108             if (ccp == 16)
109                 break;
110             if (ccp < 0 || i >= 10) {
111                 av_log(a->avctx, AV_LOG_ERROR, "coded coeff pattern damaged\n");
112                 return AVERROR_INVALIDDATA;
113             }
114
115             if (ccp & 8)
116                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 0]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 0]) >> 4;
117             if (ccp & 4)
118                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 1]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 1]) >> 4;
119             if (ccp & 2)
120                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 2]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 2]) >> 4;
121             if (ccp & 1)
122                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 3]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 3]) >> 4;
123         }
124     }
125
126     return 0;
127 }
128
129 static inline int asv2_decode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64])
130 {
131     int i, count, ccp;
132
133     count = asv2_get_bits(&a->gb, 4);
134
135     block[0] = 8 * asv2_get_bits(&a->gb, 8);
136
137     ccp = get_vlc2(&a->gb, dc_ccp_vlc.table, VLC_BITS, 1);
138     if (ccp) {
139         if (ccp & 4)
140             block[a->scantable.permutated[1]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[1]) >> 4;
141         if (ccp & 2)
142             block[a->scantable.permutated[2]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[2]) >> 4;
143         if (ccp & 1)
144             block[a->scantable.permutated[3]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[3]) >> 4;
145     }
146
147     for (i = 1; i < count + 1; i++) {
148         const int ccp = get_vlc2(&a->gb, ac_ccp_vlc.table, VLC_BITS, 1);
149
150         if (ccp) {
151             if (ccp & 8)
152                 block[a->scantable.permutated[4*i + 0]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 0]) >> 4;
153             if (ccp & 4)
154                 block[a->scantable.permutated[4*i + 1]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 1]) >> 4;
155             if (ccp & 2)
156                 block[a->scantable.permutated[4*i + 2]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 2]) >> 4;
157             if (ccp & 1)
158                 block[a->scantable.permutated[4*i + 3]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 3]) >> 4;
159         }
160     }
161
162     return 0;
163 }
164
165 static inline int decode_mb(ASV1Context *a, int16_t block[6][64])
166 {
167     int i;
168
169     a->bdsp.clear_blocks(block[0]);
170
171     if (a->avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1) {
172         for (i = 0; i < 6; i++) {
173             if (asv1_decode_block(a, block[i]) < 0)
174                 return -1;
175         }
176     } else {
177         for (i = 0; i < 6; i++) {
178             if (asv2_decode_block(a, block[i]) < 0)
179                 return -1;
180         }
181     }
182     return 0;
183 }
184
185 static inline void idct_put(ASV1Context *a, AVFrame *frame, int mb_x, int mb_y)
186 {
187     int16_t (*block)[64] = a->block;
188     int linesize         = frame->linesize[0];
189
190     uint8_t *dest_y  = frame->data[0] + (mb_y * 16* linesize              ) + mb_x * 16;
191     uint8_t *dest_cb = frame->data[1] + (mb_y * 8 * frame->linesize[1]) + mb_x * 8;
192     uint8_t *dest_cr = frame->data[2] + (mb_y * 8 * frame->linesize[2]) + mb_x * 8;
193
194     a->idsp.idct_put(dest_y,                    linesize, block[0]);
195     a->idsp.idct_put(dest_y + 8,                linesize, block[1]);
196     a->idsp.idct_put(dest_y + 8 * linesize,     linesize, block[2]);
197     a->idsp.idct_put(dest_y + 8 * linesize + 8, linesize, block[3]);
198
199     if (!(a->avctx->flags&CODEC_FLAG_GRAY)) {
200         a->idsp.idct_put(dest_cb, frame->linesize[1], block[4]);
201         a->idsp.idct_put(dest_cr, frame->linesize[2], block[5]);
202     }
203 }
204
205 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
206                         void *data, int *got_frame,
207                         AVPacket *avpkt)
208 {
209     ASV1Context * const a = avctx->priv_data;
210     const uint8_t *buf    = avpkt->data;
211     int buf_size          = avpkt->size;
212     AVFrame * const p     = data;
213     int mb_x, mb_y, ret;
214
215     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, p, 0)) < 0) {
216         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
217         return ret;
218     }
219     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
220     p->key_frame = 1;
221
222     av_fast_padded_malloc(&a->bitstream_buffer, &a->bitstream_buffer_size,
223                           buf_size);
224     if (!a->bitstream_buffer)
225         return AVERROR(ENOMEM);
226
227     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1)
228         a->bbdsp.bswap_buf((uint32_t *) a->bitstream_buffer,
229                            (const uint32_t *) buf, buf_size / 4);
230     else {
231         int i;
232         for (i = 0; i < buf_size; i++)
233             a->bitstream_buffer[i] = ff_reverse[buf[i]];
234     }
235
236     init_get_bits(&a->gb, a->bitstream_buffer, buf_size*8);
237
238     for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
239         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width2; mb_x++) {
240             if ((ret = decode_mb(a, a->block)) < 0)
241                 return ret;
242
243             idct_put(a, p, mb_x, mb_y);
244         }
245     }
246
247     if (a->mb_width2 != a->mb_width) {
248         mb_x = a->mb_width2;
249         for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
250             if ((ret = decode_mb(a, a->block)) < 0)
251                 return ret;
252
253             idct_put(a, p, mb_x, mb_y);
254         }
255     }
256
257     if (a->mb_height2 != a->mb_height) {
258         mb_y = a->mb_height2;
259         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width; mb_x++) {
260             if ((ret = decode_mb(a, a->block)) < 0)
261                 return ret;
262
263             idct_put(a, p, mb_x, mb_y);
264         }
265     }
266
267     *got_frame = 1;
268
269     emms_c();
270
271     return (get_bits_count(&a->gb) + 31) / 32 * 4;
272 }
273
274 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
275 {
276     ASV1Context * const a = avctx->priv_data;
277     const int scale       = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1 ? 1 : 2;
278     int i;
279
280     if (avctx->extradata_size < 1) {
281         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No extradata provided\n");
282         return AVERROR_INVALIDDATA;
283     }
284
285     ff_asv_common_init(avctx);
286     ff_blockdsp_init(&a->bdsp, avctx);
287     ff_idctdsp_init(&a->idsp, avctx);
288     init_vlcs(a);
289     ff_init_scantable(a->idsp.idct_permutation, &a->scantable, ff_asv_scantab);
290     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
291
292     a->inv_qscale = avctx->extradata[0];
293     if (a->inv_qscale == 0) {
294         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal qscale 0\n");
295         if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1)
296             a->inv_qscale = 6;
297         else
298             a->inv_qscale = 10;
299     }
300
301     for (i = 0; i < 64; i++) {
302         int index = ff_asv_scantab[i];
303
304         a->intra_matrix[i] = 64 * scale * ff_mpeg1_default_intra_matrix[index] / a->inv_qscale;
305     }
306
307     return 0;
308 }
309
310 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
311 {
312     ASV1Context * const a = avctx->priv_data;
313
314     av_freep(&a->bitstream_buffer);
315     a->bitstream_buffer_size = 0;
316
317     return 0;
318 }
319
320 AVCodec ff_asv1_decoder = {
321     .name           = "asv1",
322     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V1"),
323     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
324     .id             = AV_CODEC_ID_ASV1,
325     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
326     .init           = decode_init,
327     .close          = decode_end,
328     .decode         = decode_frame,
329     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
330 };
331
332 AVCodec ff_asv2_decoder = {
333     .name           = "asv2",
334     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V2"),
335     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
336     .id             = AV_CODEC_ID_ASV2,
337     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
338     .init           = decode_init,
339     .close          = decode_end,
340     .decode         = decode_frame,
341     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
342 };
343