diracdsp: add dequantization SIMD
[ffmpeg.git] / libavcodec / c93.c
1 /*
2  * Interplay C93 video decoder
3  * Copyright (c) 2007 Anssi Hannula <anssi.hannula@gmail.com>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "avcodec.h"
23 #include "bytestream.h"
24 #include "internal.h"
25
26 typedef struct C93DecoderContext {
27     AVFrame *pictures[2];
28     int currentpic;
29 } C93DecoderContext;
30
31 typedef enum {
32     C93_8X8_FROM_PREV  = 0x02,
33     C93_4X4_FROM_PREV  = 0x06,
34     C93_4X4_FROM_CURR  = 0x07,
35     C93_8X8_2COLOR     = 0x08,
36     C93_4X4_2COLOR     = 0x0A,
37     C93_4X4_4COLOR_GRP = 0x0B,
38     C93_4X4_4COLOR     = 0x0D,
39     C93_NOOP           = 0x0E,
40     C93_8X8_INTRA      = 0x0F,
41 } C93BlockType;
42
43 #define WIDTH   320
44 #define HEIGHT  192
45
46 #define C93_HAS_PALETTE 0x01
47 #define C93_FIRST_FRAME 0x02
48
49 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
50 {
51     C93DecoderContext * const c93 = avctx->priv_data;
52
53     av_frame_free(&c93->pictures[0]);
54     av_frame_free(&c93->pictures[1]);
55
56     return 0;
57 }
58
59 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
60 {
61     C93DecoderContext *s = avctx->priv_data;
62     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
63
64     s->pictures[0] = av_frame_alloc();
65     s->pictures[1] = av_frame_alloc();
66     if (!s->pictures[0] || !s->pictures[1]) {
67         decode_end(avctx);
68         return AVERROR(ENOMEM);
69     }
70
71     return 0;
72 }
73
74 static inline int copy_block(AVCodecContext *avctx, uint8_t *to,
75         uint8_t *from, int offset, int height, int stride)
76 {
77     int i;
78     int width = height;
79     int from_x = offset % WIDTH;
80     int from_y = offset / WIDTH;
81     int overflow = from_x + width - WIDTH;
82
83     if (!from) {
84         /* silently ignoring predictive blocks in first frame */
85         return 0;
86     }
87
88     if (from_y + height > HEIGHT) {
89         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid offset %d during C93 decoding\n",
90                offset);
91         return AVERROR_INVALIDDATA;
92     }
93
94     if (overflow > 0) {
95         width -= overflow;
96         for (i = 0; i < height; i++) {
97             memcpy(&to[i*stride+width], &from[(from_y+i)*stride], overflow);
98         }
99     }
100
101     for (i = 0; i < height; i++) {
102         memcpy(&to[i*stride], &from[(from_y+i)*stride+from_x], width);
103     }
104
105     return 0;
106 }
107
108 static inline void draw_n_color(uint8_t *out, int stride, int width,
109          int height, int bpp, uint8_t cols[4], uint8_t grps[4], uint32_t col)
110 {
111     int x, y;
112     for (y = 0; y < height; y++) {
113         if (grps)
114             cols[0] = grps[3 * (y >> 1)];
115         for (x = 0; x < width; x++) {
116             if (grps)
117                 cols[1]= grps[(x >> 1) + 1];
118             out[x + y*stride] = cols[col & ((1 << bpp) - 1)];
119             col >>= bpp;
120         }
121     }
122 }
123
124 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
125                         int *got_frame, AVPacket *avpkt)
126 {
127     const uint8_t *buf = avpkt->data;
128     int buf_size = avpkt->size;
129     C93DecoderContext * const c93 = avctx->priv_data;
130     AVFrame * const newpic = c93->pictures[c93->currentpic];
131     AVFrame * const oldpic = c93->pictures[c93->currentpic^1];
132     GetByteContext gb;
133     uint8_t *out;
134     int stride, ret, i, x, y, b, bt = 0;
135
136     if ((ret = ff_set_dimensions(avctx, WIDTH, HEIGHT)) < 0)
137         return ret;
138
139     c93->currentpic ^= 1;
140
141     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, newpic)) < 0)
142         return ret;
143
144     stride = newpic->linesize[0];
145
146     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
147     b = bytestream2_get_byte(&gb);
148     if (b & C93_FIRST_FRAME) {
149         newpic->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
150         newpic->key_frame = 1;
151     } else {
152         newpic->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
153         newpic->key_frame = 0;
154     }
155
156     for (y = 0; y < HEIGHT; y += 8) {
157         out = newpic->data[0] + y * stride;
158         for (x = 0; x < WIDTH; x += 8) {
159             uint8_t *copy_from = oldpic->data[0];
160             unsigned int offset, j;
161             uint8_t cols[4], grps[4];
162             C93BlockType block_type;
163
164             if (!bt)
165                 bt = bytestream2_get_byte(&gb);
166
167             block_type= bt & 0x0F;
168             switch (block_type) {
169             case C93_8X8_FROM_PREV:
170                 offset = bytestream2_get_le16(&gb);
171                 if ((ret = copy_block(avctx, out, copy_from, offset, 8, stride)) < 0)
172                     return ret;
173                 break;
174
175             case C93_4X4_FROM_CURR:
176                 copy_from = newpic->data[0];
177             case C93_4X4_FROM_PREV:
178                 for (j = 0; j < 8; j += 4) {
179                     for (i = 0; i < 8; i += 4) {
180                         int offset = bytestream2_get_le16(&gb);
181                         int from_x = offset % WIDTH;
182                         int from_y = offset / WIDTH;
183                         if (block_type == C93_4X4_FROM_CURR && from_y == y+j &&
184                             (FFABS(from_x - x-i) < 4 || FFABS(from_x - x-i) > WIDTH-4)) {
185                             avpriv_request_sample(avctx, "block overlap %d %d %d %d", from_x, x+i, from_y, y+j);
186                             return AVERROR_INVALIDDATA;
187                         }
188                         if ((ret = copy_block(avctx, &out[j*stride+i],
189                                               copy_from, offset, 4, stride)) < 0)
190                             return ret;
191                     }
192                 }
193                 break;
194
195             case C93_8X8_2COLOR:
196                 bytestream2_get_buffer(&gb, cols, 2);
197                 for (i = 0; i < 8; i++) {
198                     draw_n_color(out + i*stride, stride, 8, 1, 1, cols,
199                                      NULL, bytestream2_get_byte(&gb));
200                 }
201
202                 break;
203
204             case C93_4X4_2COLOR:
205             case C93_4X4_4COLOR:
206             case C93_4X4_4COLOR_GRP:
207                 for (j = 0; j < 8; j += 4) {
208                     for (i = 0; i < 8; i += 4) {
209                         if (block_type == C93_4X4_2COLOR) {
210                             bytestream2_get_buffer(&gb, cols, 2);
211                             draw_n_color(out + i + j*stride, stride, 4, 4,
212                                     1, cols, NULL, bytestream2_get_le16(&gb));
213                         } else if (block_type == C93_4X4_4COLOR) {
214                             bytestream2_get_buffer(&gb, cols, 4);
215                             draw_n_color(out + i + j*stride, stride, 4, 4,
216                                     2, cols, NULL, bytestream2_get_le32(&gb));
217                         } else {
218                             bytestream2_get_buffer(&gb, grps, 4);
219                             draw_n_color(out + i + j*stride, stride, 4, 4,
220                                     1, cols, grps, bytestream2_get_le16(&gb));
221                         }
222                     }
223                 }
224                 break;
225
226             case C93_NOOP:
227                 break;
228
229             case C93_8X8_INTRA:
230                 for (j = 0; j < 8; j++)
231                     bytestream2_get_buffer(&gb, out + j*stride, 8);
232                 break;
233
234             default:
235                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unexpected type %x at %dx%d\n",
236                        block_type, x, y);
237                 return AVERROR_INVALIDDATA;
238             }
239             bt >>= 4;
240             out += 8;
241         }
242     }
243
244     if (b & C93_HAS_PALETTE) {
245         uint32_t *palette = (uint32_t *) newpic->data[1];
246         for (i = 0; i < 256; i++) {
247             palette[i] = 0xFFU << 24 | bytestream2_get_be24(&gb);
248         }
249         newpic->palette_has_changed = 1;
250     } else {
251         if (oldpic->data[1])
252             memcpy(newpic->data[1], oldpic->data[1], 256 * 4);
253     }
254
255     if ((ret = av_frame_ref(data, newpic)) < 0)
256         return ret;
257     *got_frame = 1;
258
259     return buf_size;
260 }
261
262 AVCodec ff_c93_decoder = {
263     .name           = "c93",
264     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Interplay C93"),
265     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
266     .id             = AV_CODEC_ID_C93,
267     .priv_data_size = sizeof(C93DecoderContext),
268     .init           = decode_init,
269     .close          = decode_end,
270     .decode         = decode_frame,
271     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
272 };