532c9e59a6f8cae954e2e45f10c81bf12db9762b
[ffmpeg.git] / libavcodec / asvdec.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 "put_bits.h"
32 #include "internal.h"
33 #include "mathops.h"
34 #include "mpeg12data.h"
35
36 #define VLC_BITS 6
37 #define ASV2_LEVEL_VLC_BITS 10
38
39 static VLC ccp_vlc;
40 static VLC level_vlc;
41 static VLC dc_ccp_vlc;
42 static VLC ac_ccp_vlc;
43 static VLC asv2_level_vlc;
44
45 static av_cold void init_vlcs(ASV1Context *a)
46 {
47     static int done = 0;
48
49     if (!done) {
50         done = 1;
51
52         INIT_VLC_STATIC(&ccp_vlc, VLC_BITS, 17,
53                         &ff_asv_ccp_tab[0][1], 2, 1,
54                         &ff_asv_ccp_tab[0][0], 2, 1, 64);
55         INIT_VLC_STATIC(&dc_ccp_vlc, VLC_BITS, 8,
56                         &ff_asv_dc_ccp_tab[0][1], 2, 1,
57                         &ff_asv_dc_ccp_tab[0][0], 2, 1, 64);
58         INIT_VLC_STATIC(&ac_ccp_vlc, VLC_BITS, 16,
59                         &ff_asv_ac_ccp_tab[0][1], 2, 1,
60                         &ff_asv_ac_ccp_tab[0][0], 2, 1, 64);
61         INIT_VLC_STATIC(&level_vlc,  VLC_BITS, 7,
62                         &ff_asv_level_tab[0][1], 2, 1,
63                         &ff_asv_level_tab[0][0], 2, 1, 64);
64         INIT_VLC_STATIC(&asv2_level_vlc, ASV2_LEVEL_VLC_BITS, 63,
65                         &ff_asv2_level_tab[0][1], 2, 1,
66                         &ff_asv2_level_tab[0][0], 2, 1, 1024);
67     }
68 }
69
70 //FIXME write a reversed bitstream reader to avoid the double reverse
71 static inline int asv2_get_bits(GetBitContext *gb, int n)
72 {
73     return ff_reverse[get_bits(gb, n) << (8-n)];
74 }
75
76 static inline int asv1_get_level(GetBitContext *gb)
77 {
78     int code = get_vlc2(gb, level_vlc.table, VLC_BITS, 1);
79
80     if (code == 3)
81         return get_sbits(gb, 8);
82     else
83         return code - 3;
84 }
85
86 static inline int asv2_get_level(GetBitContext *gb)
87 {
88     int code = get_vlc2(gb, asv2_level_vlc.table, ASV2_LEVEL_VLC_BITS, 1);
89
90     if (code == 31)
91         return (int8_t)asv2_get_bits(gb, 8);
92     else
93         return code - 31;
94 }
95
96 static inline int asv1_decode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64])
97 {
98     int i;
99
100     block[0] = 8 * get_bits(&a->gb, 8);
101
102     for (i = 0; i < 11; i++) {
103         const int ccp = get_vlc2(&a->gb, ccp_vlc.table, VLC_BITS, 1);
104
105         if (ccp) {
106             if (ccp == 16)
107                 break;
108             if (ccp < 0 || i >= 10) {
109                 av_log(a->avctx, AV_LOG_ERROR, "coded coeff pattern damaged\n");
110                 return AVERROR_INVALIDDATA;
111             }
112
113             if (ccp & 8)
114                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 0]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 0]) >> 4;
115             if (ccp & 4)
116                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 1]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 1]) >> 4;
117             if (ccp & 2)
118                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 2]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 2]) >> 4;
119             if (ccp & 1)
120                 block[a->scantable.permutated[4 * i + 3]] = (asv1_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4 * i + 3]) >> 4;
121         }
122     }
123
124     return 0;
125 }
126
127 static inline int asv2_decode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64])
128 {
129     int i, count, ccp;
130
131     count = asv2_get_bits(&a->gb, 4);
132
133     block[0] = 8 * asv2_get_bits(&a->gb, 8);
134
135     ccp = get_vlc2(&a->gb, dc_ccp_vlc.table, VLC_BITS, 1);
136     if (ccp) {
137         if (ccp & 4)
138             block[a->scantable.permutated[1]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[1]) >> 4;
139         if (ccp & 2)
140             block[a->scantable.permutated[2]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[2]) >> 4;
141         if (ccp & 1)
142             block[a->scantable.permutated[3]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[3]) >> 4;
143     }
144
145     for (i = 1; i < count + 1; i++) {
146         const int ccp = get_vlc2(&a->gb, ac_ccp_vlc.table, VLC_BITS, 1);
147
148         if (ccp) {
149             if (ccp & 8)
150                 block[a->scantable.permutated[4*i + 0]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 0]) >> 4;
151             if (ccp & 4)
152                 block[a->scantable.permutated[4*i + 1]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 1]) >> 4;
153             if (ccp & 2)
154                 block[a->scantable.permutated[4*i + 2]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 2]) >> 4;
155             if (ccp & 1)
156                 block[a->scantable.permutated[4*i + 3]] = (asv2_get_level(&a->gb) * a->intra_matrix[4*i + 3]) >> 4;
157         }
158     }
159
160     return 0;
161 }
162
163 static inline int decode_mb(ASV1Context *a, int16_t block[6][64])
164 {
165     int i;
166
167     a->dsp.clear_blocks(block[0]);
168
169     if (a->avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1) {
170         for (i = 0; i < 6; i++) {
171             if (asv1_decode_block(a, block[i]) < 0)
172                 return -1;
173         }
174     } else {
175         for (i = 0; i < 6; i++) {
176             if (asv2_decode_block(a, block[i]) < 0)
177                 return -1;
178         }
179     }
180     return 0;
181 }
182
183 static inline void idct_put(ASV1Context *a, AVFrame *frame, int mb_x, int mb_y)
184 {
185     int16_t (*block)[64] = a->block;
186     int linesize         = frame->linesize[0];
187
188     uint8_t *dest_y  = frame->data[0] + (mb_y * 16* linesize              ) + mb_x * 16;
189     uint8_t *dest_cb = frame->data[1] + (mb_y * 8 * frame->linesize[1]) + mb_x * 8;
190     uint8_t *dest_cr = frame->data[2] + (mb_y * 8 * frame->linesize[2]) + mb_x * 8;
191
192     a->dsp.idct_put(dest_y                 , linesize, block[0]);
193     a->dsp.idct_put(dest_y              + 8, linesize, block[1]);
194     a->dsp.idct_put(dest_y + 8*linesize    , linesize, block[2]);
195     a->dsp.idct_put(dest_y + 8*linesize + 8, linesize, block[3]);
196
197     if (!(a->avctx->flags&CODEC_FLAG_GRAY)) {
198         a->dsp.idct_put(dest_cb, frame->linesize[1], block[4]);
199         a->dsp.idct_put(dest_cr, frame->linesize[2], block[5]);
200     }
201 }
202
203 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
204                         void *data, int *got_frame,
205                         AVPacket *avpkt)
206 {
207     ASV1Context * const a = avctx->priv_data;
208     const uint8_t *buf    = avpkt->data;
209     int buf_size          = avpkt->size;
210     AVFrame * const p     = data;
211     int mb_x, mb_y, ret;
212
213     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, p, 0)) < 0) {
214         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
215         return ret;
216     }
217     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
218     p->key_frame = 1;
219
220     av_fast_padded_malloc(&a->bitstream_buffer, &a->bitstream_buffer_size,
221                           buf_size);
222     if (!a->bitstream_buffer)
223         return AVERROR(ENOMEM);
224
225     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1)
226         a->dsp.bswap_buf((uint32_t*)a->bitstream_buffer, (const uint32_t*)buf, buf_size/4);
227     else {
228         int i;
229         for (i = 0; i < buf_size; i++)
230             a->bitstream_buffer[i] = ff_reverse[buf[i]];
231     }
232
233     init_get_bits(&a->gb, a->bitstream_buffer, buf_size*8);
234
235     for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
236         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width2; mb_x++) {
237             if ((ret = decode_mb(a, a->block)) < 0)
238                 return ret;
239
240             idct_put(a, p, mb_x, mb_y);
241         }
242     }
243
244     if (a->mb_width2 != a->mb_width) {
245         mb_x = a->mb_width2;
246         for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
247             if ((ret = decode_mb(a, a->block)) < 0)
248                 return ret;
249
250             idct_put(a, p, mb_x, mb_y);
251         }
252     }
253
254     if (a->mb_height2 != a->mb_height) {
255         mb_y = a->mb_height2;
256         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width; mb_x++) {
257             if ((ret = decode_mb(a, a->block)) < 0)
258                 return ret;
259
260             idct_put(a, p, mb_x, mb_y);
261         }
262     }
263
264     *got_frame = 1;
265
266     emms_c();
267
268     return (get_bits_count(&a->gb) + 31) / 32 * 4;
269 }
270
271 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
272 {
273     ASV1Context * const a = avctx->priv_data;
274     const int scale       = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1 ? 1 : 2;
275     int i;
276
277     ff_asv_common_init(avctx);
278     init_vlcs(a);
279     ff_init_scantable(a->dsp.idct_permutation, &a->scantable, ff_asv_scantab);
280     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
281
282     if (avctx->extradata_size < 1 || (a->inv_qscale = avctx->extradata[0]) == 0) {
283         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal qscale 0\n");
284         if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1)
285             a->inv_qscale = 6;
286         else
287             a->inv_qscale = 10;
288     }
289
290     for (i = 0; i < 64; i++) {
291         int index = ff_asv_scantab[i];
292
293         a->intra_matrix[i] = 64 * scale * ff_mpeg1_default_intra_matrix[index] / a->inv_qscale;
294     }
295
296     return 0;
297 }
298
299 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
300 {
301     ASV1Context * const a = avctx->priv_data;
302
303     av_freep(&a->bitstream_buffer);
304     a->bitstream_buffer_size = 0;
305
306     return 0;
307 }
308
309 #if CONFIG_ASV1_DECODER
310 AVCodec ff_asv1_decoder = {
311     .name           = "asv1",
312     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
313     .id             = AV_CODEC_ID_ASV1,
314     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
315     .init           = decode_init,
316     .close          = decode_end,
317     .decode         = decode_frame,
318     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
319     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V1"),
320 };
321 #endif
322
323 #if CONFIG_ASV2_DECODER
324 AVCodec ff_asv2_decoder = {
325     .name           = "asv2",
326     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
327     .id             = AV_CODEC_ID_ASV2,
328     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
329     .init           = decode_init,
330     .close          = decode_end,
331     .decode         = decode_frame,
332     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
333     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V2"),
334 };
335 #endif
336