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