CAVS decoder by (Stefan Gehrer stefan.gehrer gmx.de)
[ffmpeg.git] / libavcodec / cavs.c
1 /*
2  * Chinese AVS video (AVS1-P2, JiZhun profile) decoder.
3  * Copyright (c) 2006  Stefan Gehrer <stefan.gehrer@gmx.de>
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
18  */
19
20 #include "avcodec.h"
21 #include "bitstream.h"
22 #include "golomb.h"
23 #include "mpegvideo.h"
24 #include "cavsdata.h"
25
26 typedef struct {
27     MpegEncContext s;
28     Picture picture; //currently decoded frame
29     Picture DPB[2];  //reference frames
30     int dist[2];     //temporal distances from current frame to ref frames
31     int profile, level;
32     int aspect_ratio;
33     int mb_width, mb_height;
34     int pic_type;
35     int progressive;
36     int pic_structure;
37     int skip_mode_flag;
38     int loop_filter_disable;
39     int alpha_offset, beta_offset;
40     int ref_flag;
41     int mbx, mby;
42     int flags;
43     int stc;
44     uint8_t *cy, *cu, *cv;
45     int left_qp;
46     uint8_t *top_qp;
47
48     /* mv motion vector cache
49        0:    D3  B2  B3  C2
50        4:    A1  X0  X1   -
51        8:    A3  X2  X3   -
52
53        X are the vectors in the current macroblock (5,6,9,10)
54        A is the macroblock to the left (4,8)
55        B is the macroblock to the top (1,2)
56        C is the macroblock to the top-right (3)
57        D is the macroblock to the top-left (0)
58
59        the same is repeated for backward motion vectors */
60     vector_t mv[2*4*3];
61     vector_t *top_mv[2];
62     vector_t *col_mv;
63
64     /* luma pred mode cache
65        0:    --  B2  B3
66        3:    A1  X0  X1
67        6:    A3  X2  X3   */
68     int pred_mode_Y[3*3];
69     int *top_pred_Y;
70     int l_stride, c_stride;
71     int luma_scan[4];
72     int qp;
73     int qp_fixed;
74     int cbp;
75
76     /* intra prediction is done with un-deblocked samples
77      they are saved here before deblocking the MB  */
78     uint8_t *top_border_y, *top_border_u, *top_border_v;
79     uint8_t left_border_y[16], left_border_u[10], left_border_v[10];
80     uint8_t topleft_border_y, topleft_border_u, topleft_border_v;
81
82     void (*intra_pred_l[8])(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride);
83     void (*intra_pred_c[7])(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride);
84     uint8_t *col_type_base;
85     uint8_t *col_type;
86     int sym_factor;
87     int direct_den[2];
88     int scale_den[2];
89     int got_keyframe;
90 } AVSContext;
91
92 /*****************************************************************************
93  *
94  * in-loop deblocking filter
95  *
96  ****************************************************************************/
97
98 static inline int get_bs_p(vector_t *mvP, vector_t *mvQ) {
99     if((mvP->ref == REF_INTRA) || (mvQ->ref == REF_INTRA))
100         return 2;
101     if(mvP->ref != mvQ->ref)
102         return 1;
103     if( (abs(mvP->x - mvQ->x) >= 4) ||  (abs(mvP->y - mvQ->y) >= 4) )
104         return 1;
105     return 0;
106 }
107
108 static inline int get_bs_b(vector_t *mvP, vector_t *mvQ) {
109     if((mvP->ref == REF_INTRA) || (mvQ->ref == REF_INTRA)) {
110         return 2;
111     } else {
112         vector_t *mvPbw = mvP + MV_BWD_OFFS;
113         vector_t *mvQbw = mvQ + MV_BWD_OFFS;
114         if( (abs(  mvP->x -   mvQ->x) >= 4) ||
115             (abs(  mvP->y -   mvQ->y) >= 4) ||
116             (abs(mvPbw->x - mvQbw->x) >= 4) ||
117             (abs(mvPbw->y - mvQbw->y) >= 4) )
118             return 1;
119     }
120     return 0;
121 }
122
123 /* boundary strength (bs) mapping:
124  *
125  * --4---5--
126  * 0   2   |
127  * | 6 | 7 |
128  * 1   3   |
129  * ---------
130  *
131  */
132
133 #define SET_PARAMS                                            \
134     alpha = alpha_tab[clip(qp_avg + h->alpha_offset,0,63)];   \
135     beta  =  beta_tab[clip(qp_avg + h->beta_offset, 0,63)];   \
136     tc    =    tc_tab[clip(qp_avg + h->alpha_offset,0,63)];
137
138 static void filter_mb(AVSContext *h, enum mb_t mb_type) {
139     DECLARE_ALIGNED_8(uint8_t, bs[8]);
140     int qp_avg, alpha, beta, tc;
141     int i;
142
143     /* save un-deblocked lines */
144     h->topleft_border_y = h->top_border_y[h->mbx*16+15];
145     h->topleft_border_u = h->top_border_u[h->mbx*10+8];
146     h->topleft_border_v = h->top_border_v[h->mbx*10+8];
147     memcpy(&h->top_border_y[h->mbx*16], h->cy + 15* h->l_stride,16);
148     memcpy(&h->top_border_u[h->mbx*10+1], h->cu +  7* h->c_stride,8);
149     memcpy(&h->top_border_v[h->mbx*10+1], h->cv +  7* h->c_stride,8);
150     for(i=0;i<8;i++) {
151         h->left_border_y[i*2+0] = *(h->cy + 15 + (i*2+0)*h->l_stride);
152         h->left_border_y[i*2+1] = *(h->cy + 15 + (i*2+1)*h->l_stride);
153         h->left_border_u[i+1] = *(h->cu + 7 + i*h->c_stride);
154         h->left_border_v[i+1] = *(h->cv + 7 + i*h->c_stride);
155     }
156     if(!h->loop_filter_disable) {
157         /* clear bs */
158         *((uint64_t *)bs) = 0;
159         /* determine bs */
160         switch(mb_type) {
161         case I_8X8:
162             *((uint64_t *)bs) = 0x0202020202020202ULL;
163             break;
164         case P_8X8:
165         case P_8X16:
166             bs[2] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X1]);
167             bs[3] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_X2], &h->mv[MV_FWD_X3]);
168         case P_16X8:
169             bs[6] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X2]);
170             bs[7] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_X1], &h->mv[MV_FWD_X3]);
171         case P_16X16:
172         case P_SKIP:
173             bs[0] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_A1], &h->mv[MV_FWD_X0]);
174             bs[1] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_A3], &h->mv[MV_FWD_X2]);
175             bs[4] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_B2], &h->mv[MV_FWD_X0]);
176             bs[5] = get_bs_p(&h->mv[MV_FWD_B3], &h->mv[MV_FWD_X1]);
177             break;
178         case B_SKIP:
179         case B_DIRECT:
180         case B_8X8:
181             bs[2] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X1]);
182             bs[3] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_X2], &h->mv[MV_FWD_X3]);
183             bs[6] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X2]);
184             bs[7] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_X1], &h->mv[MV_FWD_X3]);
185         case B_FWD_16X16:
186         case B_BWD_16X16:
187         case B_SYM_16X16:
188             bs[0] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_A1], &h->mv[MV_FWD_X0]);
189             bs[1] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_A3], &h->mv[MV_FWD_X2]);
190             bs[4] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_B2], &h->mv[MV_FWD_X0]);
191             bs[5] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_B3], &h->mv[MV_FWD_X1]);
192             break;
193         default:
194             if(mb_type & 1) { //16X8
195                 bs[6] = bs[7] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X2]);
196             } else {          //8X16
197                 bs[2] = bs[3] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X1]);
198             }
199             bs[0] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_A1], &h->mv[MV_FWD_X0]);
200             bs[1] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_A3], &h->mv[MV_FWD_X2]);
201             bs[4] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_B2], &h->mv[MV_FWD_X0]);
202             bs[5] = get_bs_b(&h->mv[MV_FWD_B3], &h->mv[MV_FWD_X1]);
203         }
204         if( *((uint64_t *)bs) ) {
205             if(h->flags & A_AVAIL) {
206                 qp_avg = (h->qp + h->left_qp + 1) >> 1;
207                 SET_PARAMS;
208                 h->s.dsp.cavs_filter_lv(h->cy,h->l_stride,alpha,beta,tc,bs[0],bs[1]);
209                 h->s.dsp.cavs_filter_cv(h->cu,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[0],bs[1]);
210                 h->s.dsp.cavs_filter_cv(h->cv,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[0],bs[1]);
211             }
212             qp_avg = h->qp;
213             SET_PARAMS;
214             h->s.dsp.cavs_filter_lv(h->cy + 8,h->l_stride,alpha,beta,tc,bs[2],bs[3]);
215             h->s.dsp.cavs_filter_lh(h->cy + 8*h->l_stride,h->l_stride,alpha,beta,tc,
216                            bs[6],bs[7]);
217
218             if(h->flags & B_AVAIL) {
219                 qp_avg = (h->qp + h->top_qp[h->mbx] + 1) >> 1;
220                 SET_PARAMS;
221                 h->s.dsp.cavs_filter_lh(h->cy,h->l_stride,alpha,beta,tc,bs[4],bs[5]);
222                 h->s.dsp.cavs_filter_ch(h->cu,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[4],bs[5]);
223                 h->s.dsp.cavs_filter_ch(h->cv,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[4],bs[5]);
224             }
225         }
226     }
227     h->left_qp = h->qp;
228     h->top_qp[h->mbx] = h->qp;
229 }
230
231 #undef SET_PARAMS
232
233 /*****************************************************************************
234  *
235  * spatial intra prediction
236  *
237  ****************************************************************************/
238
239 static inline void load_intra_pred_luma(AVSContext *h, uint8_t *top,
240                                         uint8_t *left, int block) {
241     int i;
242
243     switch(block) {
244     case 0:
245         memcpy(&left[1],h->left_border_y,16);
246         left[0] = left[1];
247         left[17] = left[16];
248         memcpy(&top[1],&h->top_border_y[h->mbx*16],16);
249         top[17] = top[16];
250         top[0] = top[1];
251         if((h->flags & A_AVAIL) && (h->flags & B_AVAIL))
252             left[0] = top[0] = h->topleft_border_y;
253         break;
254     case 1:
255         for(i=0;i<8;i++)
256             left[i+1] = *(h->cy + 7 + i*h->l_stride);
257         memset(&left[9],left[8],9);
258         left[0] = left[1];
259         memcpy(&top[1],&h->top_border_y[h->mbx*16+8],8);
260         if(h->flags & C_AVAIL)
261             memcpy(&top[9],&h->top_border_y[(h->mbx + 1)*16],8);
262         else
263             memset(&top[9],top[8],9);
264         top[17] = top[16];
265         top[0] = top[1];
266         if(h->flags & B_AVAIL)
267             left[0] = top[0] = h->top_border_y[h->mbx*16+7];
268         break;
269     case 2:
270         memcpy(&left[1],&h->left_border_y[8],8);
271         memset(&left[9],left[8],9);
272         memcpy(&top[1],h->cy + 7*h->l_stride,16);
273         top[17] = top[16];
274         left[0] = h->left_border_y[7];
275         top[0] = top[1];
276         if(h->flags & A_AVAIL)
277             top[0] = left[0];
278         break;
279     case 3:
280         for(i=0;i<9;i++)
281             left[i] = *(h->cy + 7 + (i+7)*h->l_stride);
282         memset(&left[9],left[8],9);
283         memcpy(&top[0],h->cy + 7 + 7*h->l_stride,9);
284         memset(&top[9],top[8],9);
285         break;
286     }
287 }
288
289 static void intra_pred_vert(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
290     int y;
291     uint64_t a = *((uint64_t *)(&top[1]));
292     for(y=0;y<8;y++) {
293         *((uint64_t *)(d+y*stride)) = a;
294     }
295 }
296
297 static void intra_pred_horiz(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
298     int y;
299     uint64_t a;
300     for(y=0;y<8;y++) {
301         a = left[y+1] * 0x0101010101010101ULL;
302         *((uint64_t *)(d+y*stride)) = a;
303     }
304 }
305
306 static void intra_pred_dc_128(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
307     int y;
308     uint64_t a = 0x8080808080808080ULL;
309     for(y=0;y<8;y++)
310         *((uint64_t *)(d+y*stride)) = a;
311 }
312
313 static void intra_pred_plane(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
314     int x,y,ia;
315     int ih = 0;
316     int iv = 0;
317     uint8_t *cm = cropTbl + MAX_NEG_CROP;
318
319     for(x=0; x<4; x++) {
320         ih += (x+1)*(top[5+x]-top[3-x]);
321         iv += (x+1)*(left[5+x]-left[3-x]);
322     }
323     ia = (top[8]+left[8])<<4;
324     ih = (17*ih+16)>>5;
325     iv = (17*iv+16)>>5;
326     for(y=0; y<8; y++)
327         for(x=0; x<8; x++)
328             d[y*stride+x] = cm[(ia+(x-3)*ih+(y-3)*iv+16)>>5];
329 }
330
331 #define LOWPASS(ARRAY,INDEX)                                            \
332     (( ARRAY[(INDEX)-1] + 2*ARRAY[(INDEX)] + ARRAY[(INDEX)+1] + 2) >> 2)
333
334 static void intra_pred_lp(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
335     int x,y;
336     for(y=0; y<8; y++)
337         for(x=0; x<8; x++)
338             d[y*stride+x] = (LOWPASS(top,x+1) + LOWPASS(left,y+1)) >> 1;
339 }
340
341 static void intra_pred_down_left(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
342     int x,y;
343     for(y=0; y<8; y++)
344         for(x=0; x<8; x++)
345             d[y*stride+x] = (LOWPASS(top,x+y+2) + LOWPASS(left,x+y+2)) >> 1;
346 }
347
348 static void intra_pred_down_right(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
349     int x,y;
350     for(y=0; y<8; y++)
351         for(x=0; x<8; x++)
352             if(x==y)
353                 d[y*stride+x] = (left[1]+2*top[0]+top[1]+2)>>2;
354             else if(x>y)
355                 d[y*stride+x] = LOWPASS(top,x-y);
356             else
357                 d[y*stride+x] = LOWPASS(left,y-x);
358 }
359
360 static void intra_pred_lp_left(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
361     int x,y;
362     for(y=0; y<8; y++)
363         for(x=0; x<8; x++)
364             d[y*stride+x] = LOWPASS(left,y+1);
365 }
366
367 static void intra_pred_lp_top(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
368     int x,y;
369     for(y=0; y<8; y++)
370         for(x=0; x<8; x++)
371             d[y*stride+x] = LOWPASS(top,x+1);
372 }
373
374 #undef LOWPASS
375
376 static inline void modify_pred(const int_fast8_t *mod_table, int *mode) {
377     int newmode = mod_table[*mode];
378     if(newmode < 0) {
379         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Illegal intra prediction mode\n");
380         *mode = 0;
381     } else {
382         *mode = newmode;
383     }
384 }
385
386 /*****************************************************************************
387  *
388  * motion compensation
389  *
390  ****************************************************************************/
391
392 static inline void mc_dir_part(AVSContext *h,Picture *pic,int square,
393                         int chroma_height,int delta,int list,uint8_t *dest_y,
394                         uint8_t *dest_cb,uint8_t *dest_cr,int src_x_offset,
395                         int src_y_offset,qpel_mc_func *qpix_op,
396                         h264_chroma_mc_func chroma_op,vector_t *mv){
397     MpegEncContext * const s = &h->s;
398     const int mx= mv->x + src_x_offset*8;
399     const int my= mv->y + src_y_offset*8;
400     const int luma_xy= (mx&3) + ((my&3)<<2);
401     uint8_t * src_y = pic->data[0] + (mx>>2) + (my>>2)*h->l_stride;
402     uint8_t * src_cb= pic->data[1] + (mx>>3) + (my>>3)*h->c_stride;
403     uint8_t * src_cr= pic->data[2] + (mx>>3) + (my>>3)*h->c_stride;
404     int extra_width= 0; //(s->flags&CODEC_FLAG_EMU_EDGE) ? 0 : 16;
405     int extra_height= extra_width;
406     int emu=0;
407     const int full_mx= mx>>2;
408     const int full_my= my>>2;
409     const int pic_width  = 16*h->mb_width;
410     const int pic_height = 16*h->mb_height;
411
412     if(!pic->data[0])
413         return;
414     if(mx&7) extra_width -= 3;
415     if(my&7) extra_height -= 3;
416
417     if(   full_mx < 0-extra_width
418           || full_my < 0-extra_height
419           || full_mx + 16/*FIXME*/ > pic_width + extra_width
420           || full_my + 16/*FIXME*/ > pic_height + extra_height){
421         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_y - 2 - 2*h->l_stride, h->l_stride,
422                             16+5, 16+5/*FIXME*/, full_mx-2, full_my-2, pic_width, pic_height);
423         src_y= s->edge_emu_buffer + 2 + 2*h->l_stride;
424         emu=1;
425     }
426
427     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->l_stride); //FIXME try variable height perhaps?
428     if(!square){
429         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->l_stride);
430     }
431
432     if(emu){
433         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_cb, h->c_stride,
434                             9, 9/*FIXME*/, (mx>>3), (my>>3), pic_width>>1, pic_height>>1);
435         src_cb= s->edge_emu_buffer;
436     }
437     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->c_stride, chroma_height, mx&7, my&7);
438
439     if(emu){
440         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_cr, h->c_stride,
441                             9, 9/*FIXME*/, (mx>>3), (my>>3), pic_width>>1, pic_height>>1);
442         src_cr= s->edge_emu_buffer;
443     }
444     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->c_stride, chroma_height, mx&7, my&7);
445 }
446
447 static inline void mc_part_std(AVSContext *h,int square,int chroma_height,int delta,
448                         uint8_t *dest_y,uint8_t *dest_cb,uint8_t *dest_cr,
449                         int x_offset, int y_offset,qpel_mc_func *qpix_put,
450                         h264_chroma_mc_func chroma_put,qpel_mc_func *qpix_avg,
451                         h264_chroma_mc_func chroma_avg, vector_t *mv){
452     qpel_mc_func *qpix_op=  qpix_put;
453     h264_chroma_mc_func chroma_op= chroma_put;
454
455     dest_y  += 2*x_offset + 2*y_offset*h->l_stride;
456     dest_cb +=   x_offset +   y_offset*h->c_stride;
457     dest_cr +=   x_offset +   y_offset*h->c_stride;
458     x_offset += 8*h->mbx;
459     y_offset += 8*h->mby;
460
461     if(mv->ref >= 0){
462         Picture *ref= &h->DPB[mv->ref];
463         mc_dir_part(h, ref, square, chroma_height, delta, 0,
464                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
465                     qpix_op, chroma_op, mv);
466
467         qpix_op=  qpix_avg;
468         chroma_op= chroma_avg;
469     }
470
471     if((mv+MV_BWD_OFFS)->ref >= 0){
472         Picture *ref= &h->DPB[0];
473         mc_dir_part(h, ref, square, chroma_height, delta, 1,
474                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
475                     qpix_op, chroma_op, mv+MV_BWD_OFFS);
476     }
477 }
478
479 static void inter_pred(AVSContext *h) {
480     /* always do 8x8 blocks TODO: are larger blocks worth it? */
481     mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 0,
482                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
483                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
484                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
485                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X0]);
486     mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 0,
487                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
488                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
489                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
490                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X1]);
491     mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 4,
492                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
493                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
494                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
495                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X2]);
496     mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 4,
497                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
498                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
499                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
500                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X3]);
501     /* set intra prediction modes to default values */
502     h->pred_mode_Y[3] =  h->pred_mode_Y[6] = INTRA_L_LP;
503     h->top_pred_Y[h->mbx*2+0] = h->top_pred_Y[h->mbx*2+1] = INTRA_L_LP;
504 }
505
506 /*****************************************************************************
507  *
508  * motion vector prediction
509  *
510  ****************************************************************************/
511
512 static inline void set_mvs(vector_t *mv, enum block_t size) {
513     switch(size) {
514     case BLK_16X16:
515         mv[MV_STRIDE  ] = mv[0];
516         mv[MV_STRIDE+1] = mv[0];
517     case BLK_16X8:
518         mv[1] = mv[0];
519         break;
520     case BLK_8X16:
521         mv[MV_STRIDE] = mv[0];
522         break;
523     }
524 }
525
526 static inline void store_mvs(AVSContext *h) {
527     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 0] = h->mv[MV_FWD_X0];
528     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 1] = h->mv[MV_FWD_X1];
529     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 2] = h->mv[MV_FWD_X2];
530     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 3] = h->mv[MV_FWD_X3];
531 }
532
533 static inline void scale_mv(AVSContext *h, int *d_x, int *d_y, vector_t *src, int distp) {
534     int den = h->scale_den[src->ref];
535
536     *d_x = (src->x*distp*den + 256 + (src->x>>31)) >> 9;
537     *d_y = (src->y*distp*den + 256 + (src->y>>31)) >> 9;
538 }
539
540 static inline void mv_pred_median(AVSContext *h, vector_t *mvP, vector_t *mvA, vector_t *mvB, vector_t *mvC) {
541     int ax, ay, bx, by, cx, cy;
542     int len_ab, len_bc, len_ca, len_mid;
543
544     /* scale candidates according to their temporal span */
545     scale_mv(h, &ax, &ay, mvA, mvP->dist);
546     scale_mv(h, &bx, &by, mvB, mvP->dist);
547     scale_mv(h, &cx, &cy, mvC, mvP->dist);
548     /* find the geometrical median of the three candidates */
549     len_ab = abs(ax - bx) + abs(ay - by);
550     len_bc = abs(bx - cx) + abs(by - cy);
551     len_ca = abs(cx - ax) + abs(cy - ay);
552     len_mid = mid_pred(len_ab, len_bc, len_ca);
553     if(len_mid == len_ab) {
554         mvP->x = cx;
555         mvP->y = cy;
556     } else if(len_mid == len_bc) {
557         mvP->x = ax;
558         mvP->y = ay;
559     } else {
560         mvP->x = bx;
561         mvP->y = by;
562     }
563 }
564
565 static inline void mv_pred_direct(AVSContext *h, vector_t *pmv_fw,
566                                   vector_t *pmv_bw, vector_t *col_mv) {
567     int den = h->direct_den[col_mv->ref];
568     int m = col_mv->x >> 31;
569
570     pmv_fw->dist = h->dist[1];
571     pmv_bw->dist = h->dist[0];
572     pmv_fw->ref = 1;
573     pmv_bw->ref = 0;
574     /* scale the co-located motion vector according to its temporal span */
575     pmv_fw->x = (((den+(den*col_mv->x*pmv_fw->dist^m)-m-1)>>14)^m)-m;
576     pmv_bw->x = m-(((den+(den*col_mv->x*pmv_bw->dist^m)-m-1)>>14)^m);
577     m = col_mv->y >> 31;
578     pmv_fw->y = (((den+(den*col_mv->y*pmv_fw->dist^m)-m-1)>>14)^m)-m;
579     pmv_bw->y = m-(((den+(den*col_mv->y*pmv_bw->dist^m)-m-1)>>14)^m);
580 }
581
582 static inline void mv_pred_sym(AVSContext *h, vector_t *src, enum block_t size) {
583     vector_t *dst = src + MV_BWD_OFFS;
584
585     /* backward mv is the scaled and negated forward mv */
586     dst->x = -((src->x * h->sym_factor + 256) >> 9);
587     dst->y = -((src->y * h->sym_factor + 256) >> 9);
588     dst->ref = 0;
589     dst->dist = h->dist[0];
590     set_mvs(dst, size);
591 }
592
593 static void mv_pred(AVSContext *h, enum mv_loc_t nP, enum mv_loc_t nC,
594                     enum mv_pred_t mode, enum block_t size, int ref) {
595     vector_t *mvP = &h->mv[nP];
596     vector_t *mvA = &h->mv[nP-1];
597     vector_t *mvB = &h->mv[nP-4];
598     vector_t *mvC = &h->mv[nC];
599     int mvAref = mvA->ref;
600     int mvBref = mvB->ref;
601     int mvCref;
602
603     mvP->ref = ref;
604     mvP->dist = h->dist[mvP->ref];
605     if(mvC->ref == NOT_AVAIL)
606         mvC = &h->mv[nP-5]; // set to top-left (mvD)
607     mvCref = mvC->ref;
608     if(mode == MV_PRED_PSKIP) {
609         if((mvAref == NOT_AVAIL) || (mvBref == NOT_AVAIL) ||
610            ((mvA->x | mvA->y | mvA->ref) == 0)  ||
611            ((mvB->x | mvB->y | mvB->ref) == 0) ) {
612             mvP->x = mvP->y = 0;
613             set_mvs(mvP,size);
614             return;
615         }
616     }
617     /* if there is only one suitable candidate, take it */
618     if((mvAref >= 0) && (mvBref < 0) && (mvCref < 0)) {
619         mvP->x = mvA->x;
620         mvP->y = mvA->y;
621     } else if((mvAref < 0) && (mvBref >= 0) && (mvCref < 0)) {
622         mvP->x = mvB->x;
623         mvP->y = mvB->y;
624     } else if((mvAref < 0) && (mvBref < 0) && (mvCref >= 0)) {
625         mvP->x = mvC->x;
626         mvP->y = mvC->y;
627     } else {
628         switch(mode) {
629         case MV_PRED_LEFT:
630             if(mvAref == mvP->ref) {
631                 mvP->x = mvA->x;
632                 mvP->y = mvA->y;
633             } else
634                 mv_pred_median(h, mvP, mvA, mvB, mvC);
635             break;
636         case MV_PRED_TOP:
637             if(mvBref == mvP->ref) {
638                 mvP->x = mvB->x;
639                 mvP->y = mvB->y;
640             } else
641                 mv_pred_median(h, mvP, mvA, mvB, mvC);
642             break;
643         case MV_PRED_TOPRIGHT:
644             if(mvCref == mvP->ref) {
645                 mvP->x = mvC->x;
646                 mvP->y = mvC->y;
647             } else
648                 mv_pred_median(h, mvP, mvA, mvB, mvC);
649             break;
650         default:
651             mv_pred_median(h, mvP, mvA, mvB, mvC);
652             break;
653         }
654     }
655     if(mode < MV_PRED_PSKIP) {
656         mvP->x += get_se_golomb(&h->s.gb);
657         mvP->y += get_se_golomb(&h->s.gb);
658     }
659     set_mvs(mvP,size);
660 }
661
662 /*****************************************************************************
663  *
664  * residual data decoding
665  *
666  ****************************************************************************/
667
668 /* kth-order exponential golomb code */
669 static inline int get_ue_code(GetBitContext *gb, int order) {
670     if(order) {
671         int ret = get_ue_golomb(gb) << order;
672         return ret + get_bits(gb,order);
673     }
674     return get_ue_golomb(gb);
675 }
676
677 static int decode_residual_block(AVSContext *h, GetBitContext *gb,
678                                  const residual_vlc_t *r, int esc_golomb_order,
679                                  int qp, uint8_t *dst, int stride) {
680     int i,pos = -1;
681     int level_code, esc_code, level, run, mask;
682     int level_buf[64];
683     int run_buf[64];
684     int dqm = dequant_mul[qp];
685     int dqs = dequant_shift[qp];
686     int dqa = 1 << (dqs - 1);
687     const uint8_t *scantab = ff_zigzag_direct;
688     DCTELEM block[64];
689
690     memset(block,0,64*sizeof(DCTELEM));
691     for(i=0;i<65;i++) {
692         level_code = get_ue_code(gb,r->golomb_order);
693         if(level_code >= ESCAPE_CODE) {
694             run = (level_code - ESCAPE_CODE) >> 1;
695             esc_code = get_ue_code(gb,esc_golomb_order);
696             level = esc_code + (run > r->max_run ? 1 : r->level_add[run]);
697             while(level > r->inc_limit)
698                 r++;
699             mask = -(level_code & 1);
700             level = (level^mask) - mask;
701         } else {
702             if(level_code < 0)
703                 return -1;
704             level = r->rltab[level_code][0];
705             if(!level) //end of block signal
706                 break;
707             run   = r->rltab[level_code][1];
708             r += r->rltab[level_code][2];
709         }
710         level_buf[i] = level;
711         run_buf[i] = run;
712     }
713     /* inverse scan and dequantization */
714     while(--i >= 0){
715         pos += 1 + run_buf[i];
716         if(pos > 63) {
717             av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR,
718                    "position out of block bounds at pic %d MB(%d,%d)\n",
719                    h->picture.poc, h->mbx, h->mby);
720             return -1;
721         }
722         block[scantab[pos]] = (level_buf[i]*dqm + dqa) >> dqs;
723     }
724     h->s.dsp.cavs_idct8_add(dst,block,stride);
725     return 0;
726 }
727
728
729 static inline void decode_residual_chroma(AVSContext *h) {
730     if(h->cbp & (1<<4))
731         decode_residual_block(h,&h->s.gb,chroma_2dvlc,0, chroma_qp[h->qp],
732                               h->cu,h->c_stride);
733     if(h->cbp & (1<<5))
734         decode_residual_block(h,&h->s.gb,chroma_2dvlc,0, chroma_qp[h->qp],
735                               h->cv,h->c_stride);
736 }
737
738 static inline void decode_residual_inter(AVSContext *h) {
739     int block;
740
741     /* get coded block pattern */
742     h->cbp = cbp_tab[get_ue_golomb(&h->s.gb)][1];
743     /* get quantizer */
744     if(h->cbp && !h->qp_fixed)
745         h->qp += get_se_golomb(&h->s.gb);
746     for(block=0;block<4;block++)
747         if(h->cbp & (1<<block))
748             decode_residual_block(h,&h->s.gb,inter_2dvlc,0,h->qp,
749                                   h->cy + h->luma_scan[block], h->l_stride);
750     decode_residual_chroma(h);
751 }
752
753 /*****************************************************************************
754  *
755  * macroblock level
756  *
757  ****************************************************************************/
758
759 static inline void init_mb(AVSContext *h) {
760     int i;
761
762     /* copy predictors from top line (MB B and C) into cache */
763     for(i=0;i<3;i++) {
764         h->mv[MV_FWD_B2+i] = h->top_mv[0][h->mbx*2+i];
765         h->mv[MV_BWD_B2+i] = h->top_mv[1][h->mbx*2+i];
766     }
767     h->pred_mode_Y[1] = h->top_pred_Y[h->mbx*2+0];
768     h->pred_mode_Y[2] = h->top_pred_Y[h->mbx*2+1];
769     /* clear top predictors if MB B is not available */
770     if(!(h->flags & B_AVAIL)) {
771         h->mv[MV_FWD_B2] = un_mv;
772         h->mv[MV_FWD_B3] = un_mv;
773         h->mv[MV_BWD_B2] = un_mv;
774         h->mv[MV_BWD_B3] = un_mv;
775         h->pred_mode_Y[1] = h->pred_mode_Y[2] = NOT_AVAIL;
776         h->flags &= ~(C_AVAIL|D_AVAIL);
777     } else if(h->mbx) {
778         h->flags |= D_AVAIL;
779     }
780     if(h->mbx == h->mb_width-1) //MB C not available
781         h->flags &= ~C_AVAIL;
782     /* clear top-right predictors if MB C is not available */
783     if(!(h->flags & C_AVAIL)) {
784         h->mv[MV_FWD_C2] = un_mv;
785         h->mv[MV_BWD_C2] = un_mv;
786     }
787     /* clear top-left predictors if MB D is not available */
788     if(!(h->flags & D_AVAIL)) {
789         h->mv[MV_FWD_D3] = un_mv;
790         h->mv[MV_BWD_D3] = un_mv;
791     }
792     /* set pointer for co-located macroblock type */
793     h->col_type = &h->col_type_base[h->mby*h->mb_width + h->mbx];
794 }
795
796 static inline void check_for_slice(AVSContext *h);
797
798 static inline int next_mb(AVSContext *h) {
799     int i;
800
801     h->flags |= A_AVAIL;
802     h->cy += 16;
803     h->cu += 8;
804     h->cv += 8;
805     /* copy mvs as predictors to the left */
806     for(i=0;i<=20;i+=4)
807         h->mv[i] = h->mv[i+2];
808     /* copy bottom mvs from cache to top line */
809     h->top_mv[0][h->mbx*2+0] = h->mv[MV_FWD_X2];
810     h->top_mv[0][h->mbx*2+1] = h->mv[MV_FWD_X3];
811     h->top_mv[1][h->mbx*2+0] = h->mv[MV_BWD_X2];
812     h->top_mv[1][h->mbx*2+1] = h->mv[MV_BWD_X3];
813     /* next MB address */
814     h->mbx++;
815     if(h->mbx == h->mb_width) { //new mb line
816         h->flags = B_AVAIL|C_AVAIL;
817         /* clear left pred_modes */
818         h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
819         /* clear left mv predictors */
820         for(i=0;i<=20;i+=4)
821             h->mv[i] = un_mv;
822         h->mbx = 0;
823         h->mby++;
824         /* re-calculate sample pointers */
825         h->cy = h->picture.data[0] + h->mby*16*h->l_stride;
826         h->cu = h->picture.data[1] + h->mby*8*h->c_stride;
827         h->cv = h->picture.data[2] + h->mby*8*h->c_stride;
828         if(h->mby == h->mb_height) { //frame end
829             return 0;
830         } else {
831             //check_for_slice(h);
832         }
833     }
834     return 1;
835 }
836
837 static void decode_mb_i(AVSContext *h, int is_i_pic) {
838     GetBitContext *gb = &h->s.gb;
839     int block, pred_mode_uv;
840     uint8_t top[18];
841     uint8_t left[18];
842     uint8_t *d;
843
844     /* get intra prediction modes from stream */
845     for(block=0;block<4;block++) {
846         int nA,nB,predpred;
847         int pos = scan3x3[block];
848
849         nA = h->pred_mode_Y[pos-1];
850         nB = h->pred_mode_Y[pos-3];
851         if((nA == NOT_AVAIL) || (nB == NOT_AVAIL))
852             predpred = 2;
853         else
854             predpred = FFMIN(nA,nB);
855         if(get_bits1(gb))
856             h->pred_mode_Y[pos] = predpred;
857         else {
858             h->pred_mode_Y[pos] = get_bits(gb,2);
859             if(h->pred_mode_Y[pos] >= predpred)
860                 h->pred_mode_Y[pos]++;
861         }
862     }
863     pred_mode_uv = get_ue_golomb(gb);
864     if(pred_mode_uv > 6) {
865         av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal intra chroma pred mode\n");
866         pred_mode_uv = 0;
867     }
868
869     /* save pred modes before they get modified */
870     h->pred_mode_Y[3] =  h->pred_mode_Y[5];
871     h->pred_mode_Y[6] =  h->pred_mode_Y[8];
872     h->top_pred_Y[h->mbx*2+0] = h->pred_mode_Y[7];
873     h->top_pred_Y[h->mbx*2+1] = h->pred_mode_Y[8];
874
875     /* modify pred modes according to availability of neighbour samples */
876     if(!(h->flags & A_AVAIL)) {
877         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4] );
878         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[7] );
879         modify_pred(left_modifier_c, &pred_mode_uv );
880     }
881     if(!(h->flags & B_AVAIL)) {
882         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4] );
883         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[5] );
884         modify_pred(top_modifier_c, &pred_mode_uv );
885     }
886
887     /* get coded block pattern */
888     if(is_i_pic)
889         h->cbp = cbp_tab[get_ue_golomb(gb)][0];
890     if(h->cbp && !h->qp_fixed)
891         h->qp += get_se_golomb(gb); //qp_delta
892
893     /* luma intra prediction interleaved with residual decode/transform/add */
894     for(block=0;block<4;block++) {
895         d = h->cy + h->luma_scan[block];
896         load_intra_pred_luma(h, top, left, block);
897         h->intra_pred_l[h->pred_mode_Y[scan3x3[block]]]
898             (d, top, left, h->l_stride);
899         if(h->cbp & (1<<block))
900             decode_residual_block(h,gb,intra_2dvlc,1,h->qp,d,h->l_stride);
901     }
902
903     /* chroma intra prediction */
904     /* extend borders by one pixel */
905     h->left_border_u[9] = h->left_border_u[8];
906     h->left_border_v[9] = h->left_border_v[8];
907     h->top_border_u[h->mbx*10+9] = h->top_border_u[h->mbx*10+8];
908     h->top_border_v[h->mbx*10+9] = h->top_border_v[h->mbx*10+8];
909     if(h->mbx && h->mby) {
910         h->top_border_u[h->mbx*10] = h->left_border_u[0] = h->topleft_border_u;
911         h->top_border_v[h->mbx*10] = h->left_border_v[0] = h->topleft_border_v;
912     } else {
913         h->left_border_u[0] = h->left_border_u[1];
914         h->left_border_v[0] = h->left_border_v[1];
915         h->top_border_u[h->mbx*10] = h->top_border_u[h->mbx*10+1];
916         h->top_border_v[h->mbx*10] = h->top_border_v[h->mbx*10+1];
917     }
918     h->intra_pred_c[pred_mode_uv](h->cu, &h->top_border_u[h->mbx*10],
919                                   h->left_border_u, h->c_stride);
920     h->intra_pred_c[pred_mode_uv](h->cv, &h->top_border_v[h->mbx*10],
921                                   h->left_border_v, h->c_stride);
922
923     decode_residual_chroma(h);
924     filter_mb(h,I_8X8);
925
926     /* mark motion vectors as intra */
927     h->mv[MV_FWD_X0] = intra_mv;
928     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
929     h->mv[MV_BWD_X0] = intra_mv;
930     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
931     if(h->pic_type != FF_B_TYPE)
932         *h->col_type = I_8X8;
933 }
934
935 static void mb_skip_p(AVSContext *h) {
936     mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_PSKIP, BLK_16X16, 0);
937     inter_pred(h);
938     store_mvs(h);
939     filter_mb(h,P_SKIP);
940     *h->col_type = P_SKIP;
941 }
942
943
944 static void mb_skip_b(AVSContext *h) {
945     int i;
946
947     if(!(*h->col_type)) {
948         /* intra MB at co-location, do in-plane prediction */
949         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_BSKIP, BLK_16X16, 1);
950         mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_C2, MV_PRED_BSKIP, BLK_16X16, 0);
951     } else {
952         /* direct prediction from co-located P MB, block-wise */
953         for(i=0;i<4;i++)
954             mv_pred_direct(h,&h->mv[mv_scan[i]],
955                            &h->mv[mv_scan[i]+MV_BWD_OFFS],
956                            &h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + i]);
957     }
958 }
959
960 static void decode_mb_p(AVSContext *h, enum mb_t mb_type) {
961     GetBitContext *gb = &h->s.gb;
962     int ref[4];
963
964     switch(mb_type) {
965     case P_SKIP:
966         mb_skip_p(h);
967         return;
968     case P_16X16:
969         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
970         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_16X16,ref[0]);
971         break;
972     case P_16X8:
973         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
974         ref[2] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
975         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOP,      BLK_16X8, ref[0]);
976         mv_pred(h, MV_FWD_X2, MV_FWD_A1, MV_PRED_LEFT,     BLK_16X8, ref[2]);
977         break;
978     case P_8X16:
979         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
980         ref[1] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
981         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_B3, MV_PRED_LEFT,     BLK_8X16, ref[0]);
982         mv_pred(h, MV_FWD_X1, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOPRIGHT, BLK_8X16, ref[1]);
983         break;
984     case P_8X8:
985         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
986         ref[1] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
987         ref[2] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
988         ref[3] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
989         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_B3, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[0]);
990         mv_pred(h, MV_FWD_X1, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[1]);
991         mv_pred(h, MV_FWD_X2, MV_FWD_X1, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[2]);
992         mv_pred(h, MV_FWD_X3, MV_FWD_X0, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[3]);
993     }
994     inter_pred(h);
995     store_mvs(h);
996     decode_residual_inter(h);
997     filter_mb(h,mb_type);
998     *h->col_type = mb_type;
999 }
1000
1001 static void decode_mb_b(AVSContext *h, enum mb_t mb_type) {
1002     int block;
1003     enum sub_mb_t sub_type[4];
1004     int flags;
1005
1006     /* reset all MVs */
1007     h->mv[MV_FWD_X0] = dir_mv;
1008     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
1009     h->mv[MV_BWD_X0] = dir_mv;
1010     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
1011     switch(mb_type) {
1012     case B_SKIP:
1013         mb_skip_b(h);
1014         inter_pred(h);
1015         filter_mb(h,B_SKIP);
1016         return;
1017     case B_DIRECT:
1018         mb_skip_b(h);
1019         break;
1020     case B_FWD_16X16:
1021         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN, BLK_16X16, 1);
1022         break;
1023     case B_SYM_16X16:
1024         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN, BLK_16X16, 1);
1025         mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
1026         break;
1027     case B_BWD_16X16:
1028         mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_C2, MV_PRED_MEDIAN, BLK_16X16, 0);
1029         break;
1030     case B_8X8:
1031         for(block=0;block<4;block++)
1032             sub_type[block] = get_bits(&h->s.gb,2);
1033         for(block=0;block<4;block++) {
1034             switch(sub_type[block]) {
1035             case B_SUB_DIRECT:
1036                 if(!(*h->col_type)) {
1037                     /* intra MB at co-location, do in-plane prediction */
1038                     mv_pred(h, mv_scan[block], mv_scan[block]-3,
1039                             MV_PRED_BSKIP, BLK_8X8, 1);
1040                     mv_pred(h, mv_scan[block]+MV_BWD_OFFS,
1041                             mv_scan[block]-3+MV_BWD_OFFS,
1042                             MV_PRED_BSKIP, BLK_8X8, 0);
1043                 } else
1044                     mv_pred_direct(h,&h->mv[mv_scan[block]],
1045                                    &h->mv[mv_scan[block]+MV_BWD_OFFS],
1046                                    &h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + block]);
1047                 break;
1048             case B_SUB_FWD:
1049                 mv_pred(h, mv_scan[block], mv_scan[block]-3,
1050                         MV_PRED_MEDIAN, BLK_8X8, 1);
1051                 break;
1052             case B_SUB_SYM:
1053                 mv_pred(h, mv_scan[block], mv_scan[block]-3,
1054                         MV_PRED_MEDIAN, BLK_8X8, 1);
1055                 mv_pred_sym(h, &h->mv[mv_scan[block]], BLK_8X8);
1056                 break;
1057             }
1058         }
1059         for(block=0;block<4;block++) {
1060             if(sub_type[block] == B_SUB_BWD)
1061                 mv_pred(h, mv_scan[block]+MV_BWD_OFFS,
1062                         mv_scan[block]+MV_BWD_OFFS-3,
1063                         MV_PRED_MEDIAN, BLK_8X8, 0);
1064         }
1065         break;
1066     default:
1067         assert((mb_type > B_SYM_16X16) && (mb_type < B_8X8));
1068         flags = b_partition_flags[(mb_type-1)>>1];
1069         if(mb_type & 1) { /* 16x8 macroblock types */
1070             if(flags & FWD0)
1071                 mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOP,  BLK_16X8, 1);
1072             if(flags & SYM0) {
1073                 mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOP,  BLK_16X8, 1);
1074                 mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X8);
1075             }
1076             if(flags & FWD1)
1077                 mv_pred(h, MV_FWD_X2, MV_FWD_A1, MV_PRED_LEFT, BLK_16X8, 1);
1078             if(flags & SYM1) {
1079                 mv_pred(h, MV_FWD_X2, MV_FWD_A1, MV_PRED_LEFT, BLK_16X8, 1);
1080                 mv_pred_sym(h, &h->mv[9], BLK_16X8);
1081             }
1082             if(flags & BWD0)
1083                 mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_C2, MV_PRED_TOP,  BLK_16X8, 0);
1084             if(flags & BWD1)
1085                 mv_pred(h, MV_BWD_X2, MV_BWD_A1, MV_PRED_LEFT, BLK_16X8, 0);
1086         } else {          /* 8x16 macroblock types */
1087             if(flags & FWD0)
1088                 mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_B3, MV_PRED_LEFT, BLK_8X16, 1);
1089             if(flags & SYM0) {
1090                 mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_B3, MV_PRED_LEFT, BLK_8X16, 1);
1091                 mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X0], BLK_8X16);
1092             }
1093             if(flags & FWD1)
1094                 mv_pred(h, MV_FWD_X1, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOPRIGHT,BLK_8X16, 1);
1095             if(flags & SYM1) {
1096                 mv_pred(h, MV_FWD_X1, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOPRIGHT,BLK_8X16, 1);
1097                 mv_pred_sym(h, &h->mv[6], BLK_8X16);
1098             }
1099             if(flags & BWD0)
1100                 mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_B3, MV_PRED_LEFT, BLK_8X16, 0);
1101             if(flags & BWD1)
1102                 mv_pred(h, MV_BWD_X1, MV_BWD_C2, MV_PRED_TOPRIGHT,BLK_8X16, 0);
1103         }
1104     }
1105     inter_pred(h);
1106     decode_residual_inter(h);
1107     filter_mb(h,mb_type);
1108 }
1109
1110 /*****************************************************************************
1111  *
1112  * slice level
1113  *
1114  ****************************************************************************/
1115
1116 static inline int decode_slice_header(AVSContext *h, GetBitContext *gb) {
1117     if(h->stc > 0xAF)
1118         av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "unexpected start code 0x%02x\n", h->stc);
1119     h->mby = h->stc;
1120     if((h->mby == 0) && (!h->qp_fixed)){
1121         h->qp_fixed = get_bits1(gb);
1122         h->qp = get_bits(gb,6);
1123     }
1124     /* inter frame or second slice can have weighting params */
1125     if((h->pic_type != FF_I_TYPE) || (!h->pic_structure && h->mby >= h->mb_width/2))
1126         if(get_bits1(gb)) { //slice_weighting_flag
1127             av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR,
1128                    "weighted prediction not yet supported\n");
1129         }
1130     return 0;
1131 }
1132
1133 static inline void check_for_slice(AVSContext *h) {
1134     GetBitContext *gb = &h->s.gb;
1135     int align;
1136     align = (-get_bits_count(gb)) & 7;
1137     if((show_bits_long(gb,24+align) & 0xFFFFFF) == 0x000001) {
1138         get_bits_long(gb,24+align);
1139         h->stc = get_bits(gb,8);
1140         decode_slice_header(h,gb);
1141     }
1142 }
1143
1144 /*****************************************************************************
1145  *
1146  * frame level
1147  *
1148  ****************************************************************************/
1149
1150 static void init_pic(AVSContext *h) {
1151     int i;
1152
1153     /* clear some predictors */
1154     for(i=0;i<=20;i+=4)
1155         h->mv[i] = un_mv;
1156     h->mv[MV_BWD_X0] = dir_mv;
1157     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
1158     h->mv[MV_FWD_X0] = dir_mv;
1159     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
1160     h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
1161     h->cy = h->picture.data[0];
1162     h->cu = h->picture.data[1];
1163     h->cv = h->picture.data[2];
1164     h->l_stride = h->picture.linesize[0];
1165     h->c_stride = h->picture.linesize[1];
1166     h->luma_scan[2] = 8*h->l_stride;
1167     h->luma_scan[3] = 8*h->l_stride+8;
1168     h->mbx = h->mby = 0;
1169     h->flags = 0;
1170 }
1171
1172 static int decode_pic(AVSContext *h) {
1173     MpegEncContext *s = &h->s;
1174     int i,skip_count;
1175     enum mb_t mb_type;
1176
1177     if (!s->context_initialized) {
1178         if (MPV_common_init(s) < 0)
1179             return -1;
1180     }
1181     get_bits(&s->gb,16);//bbv_dwlay
1182     if(h->stc == PIC_PB_START_CODE) {
1183         h->pic_type = get_bits(&s->gb,2) + FF_I_TYPE;
1184         /* make sure we have the reference frames we need */
1185         if(!h->DPB[0].data[0] ||
1186           (!h->DPB[1].data[0] && h->pic_type == FF_B_TYPE))
1187             return -1;
1188     } else {
1189         h->pic_type = FF_I_TYPE;
1190         if(get_bits1(&s->gb))
1191             get_bits(&s->gb,16);//time_code
1192     }
1193     /* release last B frame */
1194     if(h->picture.data[0])
1195         s->avctx->release_buffer(s->avctx, (AVFrame *)&h->picture);
1196
1197     s->avctx->get_buffer(s->avctx, (AVFrame *)&h->picture);
1198     init_pic(h);
1199     h->picture.poc = get_bits(&s->gb,8)*2;
1200
1201     /* get temporal distances and MV scaling factors */
1202     if(h->pic_type != FF_B_TYPE) {
1203         h->dist[0] = (h->picture.poc - h->DPB[0].poc  + 512) % 512;
1204     } else {
1205         h->dist[0] = (h->DPB[0].poc  - h->picture.poc + 512) % 512;
1206     }
1207     h->dist[1] = (h->picture.poc - h->DPB[1].poc  + 512) % 512;
1208     h->scale_den[0] = h->dist[0] ? 512/h->dist[0] : 0;
1209     h->scale_den[1] = h->dist[1] ? 512/h->dist[1] : 0;
1210     if(h->pic_type == FF_B_TYPE) {
1211         h->sym_factor = h->dist[0]*h->scale_den[1];
1212     } else {
1213         h->direct_den[0] = h->dist[0] ? 16384/h->dist[0] : 0;
1214         h->direct_den[1] = h->dist[1] ? 16384/h->dist[1] : 0;
1215     }
1216
1217     if(s->low_delay)
1218         get_ue_golomb(&s->gb); //bbv_check_times
1219     h->progressive             = get_bits1(&s->gb);
1220     if(h->progressive)
1221         h->pic_structure = 1;
1222     else if(!(h->pic_structure = get_bits1(&s->gb) && (h->stc == PIC_PB_START_CODE)) )
1223         get_bits1(&s->gb);     //advanced_pred_mode_disable
1224     skip_bits1(&s->gb);        //top_field_first
1225     skip_bits1(&s->gb);        //repeat_first_field
1226     h->qp_fixed                = get_bits1(&s->gb);
1227     h->qp                      = get_bits(&s->gb,6);
1228     if(h->pic_type == FF_I_TYPE) {
1229         if(!h->progressive && !h->pic_structure)
1230             skip_bits1(&s->gb);//what is this?
1231         skip_bits(&s->gb,4);   //reserved bits
1232     } else {
1233         if(!(h->pic_type == FF_B_TYPE && h->pic_structure == 1))
1234             h->ref_flag        = get_bits1(&s->gb);
1235         skip_bits(&s->gb,4);   //reserved bits
1236         h->skip_mode_flag      = get_bits1(&s->gb);
1237     }
1238     h->loop_filter_disable     = get_bits1(&s->gb);
1239     if(!h->loop_filter_disable && get_bits1(&s->gb)) {
1240         h->alpha_offset        = get_se_golomb(&s->gb);
1241         h->beta_offset         = get_se_golomb(&s->gb);
1242     } else {
1243         h->alpha_offset = h->beta_offset  = 0;
1244     }
1245     check_for_slice(h);
1246     if(h->pic_type == FF_I_TYPE) {
1247         do {
1248             init_mb(h);
1249             decode_mb_i(h,1);
1250         } while(next_mb(h));
1251     } else if(h->pic_type == FF_P_TYPE) {
1252         do {
1253             if(h->skip_mode_flag) {
1254                 skip_count = get_ue_golomb(&s->gb);
1255                 for(i=0;i<skip_count;i++) {
1256                     init_mb(h);
1257                     mb_skip_p(h);
1258                     if(!next_mb(h))
1259                         goto done;
1260                 }
1261                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + P_16X16;
1262             } else {
1263                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + P_SKIP;
1264             }
1265             init_mb(h);
1266             if(mb_type > P_8X8) {
1267                 h->cbp = cbp_tab[mb_type - P_8X8 - 1][0];
1268                 decode_mb_i(h,0);
1269             } else {
1270                 decode_mb_p(h,mb_type);
1271             }
1272         } while(next_mb(h));
1273     } else { //FF_B_TYPE
1274         do {
1275             if(h->skip_mode_flag) {
1276                 skip_count = get_ue_golomb(&s->gb);
1277                 for(i=0;i<skip_count;i++) {
1278                     init_mb(h);
1279                     mb_skip_b(h);
1280                     inter_pred(h);
1281                     filter_mb(h,B_SKIP);
1282                     if(!next_mb(h))
1283                         goto done;
1284                 }
1285                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + B_DIRECT;
1286             } else {
1287                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + B_SKIP;
1288             }
1289             init_mb(h);
1290             if(mb_type > B_8X8) {
1291                 h->cbp = cbp_tab[mb_type - B_8X8 - 1][0];
1292                 decode_mb_i(h,0);
1293             } else {
1294                 decode_mb_b(h,mb_type);
1295             }
1296         } while(next_mb(h));
1297     }
1298  done:
1299     if(h->pic_type != FF_B_TYPE) {
1300         if(h->DPB[1].data[0])
1301             s->avctx->release_buffer(s->avctx, (AVFrame *)&h->DPB[1]);
1302         memcpy(&h->DPB[1], &h->DPB[0], sizeof(Picture));
1303         memcpy(&h->DPB[0], &h->picture, sizeof(Picture));
1304         memset(&h->picture,0,sizeof(Picture));
1305     }
1306     return 0;
1307 }
1308
1309 /*****************************************************************************
1310  *
1311  * headers and interface
1312  *
1313  ****************************************************************************/
1314
1315 static void init_top_lines(AVSContext *h) {
1316     /* alloc top line of predictors */
1317     h->top_qp       = av_malloc( h->mb_width);
1318     h->top_mv[0]    = av_malloc((h->mb_width*2+1)*sizeof(vector_t));
1319     h->top_mv[1]    = av_malloc((h->mb_width*2+1)*sizeof(vector_t));
1320     h->top_pred_Y   = av_malloc( h->mb_width*2*sizeof(*h->top_pred_Y));
1321     h->top_border_y = av_malloc((h->mb_width+1)*16);
1322     h->top_border_u = av_malloc((h->mb_width)*10);
1323     h->top_border_v = av_malloc((h->mb_width)*10);
1324
1325     /* alloc space for co-located MVs and types */
1326     h->col_mv       = av_malloc( h->mb_width*h->mb_height*4*sizeof(vector_t));
1327     h->col_type_base = av_malloc(h->mb_width*h->mb_height);
1328 }
1329
1330 static int decode_seq_header(AVSContext *h) {
1331     MpegEncContext *s = &h->s;
1332     extern const AVRational ff_frame_rate_tab[];
1333     int frame_rate_code;
1334
1335     h->profile =         get_bits(&s->gb,8);
1336     h->level =           get_bits(&s->gb,8);
1337     skip_bits1(&s->gb); //progressive sequence
1338     s->width =           get_bits(&s->gb,14);
1339     s->height =          get_bits(&s->gb,14);
1340     skip_bits(&s->gb,2); //chroma format
1341     skip_bits(&s->gb,3); //sample_precision
1342     h->aspect_ratio =    get_bits(&s->gb,4);
1343     frame_rate_code =    get_bits(&s->gb,4);
1344     skip_bits(&s->gb,18);//bit_rate_lower
1345     skip_bits1(&s->gb);  //marker_bit
1346     skip_bits(&s->gb,12);//bit_rate_upper
1347     s->low_delay =       get_bits1(&s->gb);
1348     h->mb_width  = (s->width  + 15) >> 4;
1349     h->mb_height = (s->height + 15) >> 4;
1350     h->s.avctx->time_base.den = ff_frame_rate_tab[frame_rate_code].num;
1351     h->s.avctx->time_base.num = ff_frame_rate_tab[frame_rate_code].den;
1352     h->s.avctx->width  = s->width;
1353     h->s.avctx->height = s->height;
1354     if(!h->top_qp)
1355         init_top_lines(h);
1356     return 0;
1357 }
1358
1359 /**
1360  * finds the end of the current frame in the bitstream.
1361  * @return the position of the first byte of the next frame, or -1
1362  */
1363 int ff_cavs_find_frame_end(ParseContext *pc, const uint8_t *buf, int buf_size) {
1364     int pic_found, i;
1365     uint32_t state;
1366
1367     pic_found= pc->frame_start_found;
1368     state= pc->state;
1369
1370     i=0;
1371     if(!pic_found){
1372         for(i=0; i<buf_size; i++){
1373             state= (state<<8) | buf[i];
1374             if(state == PIC_I_START_CODE || state == PIC_PB_START_CODE){
1375                 i++;
1376                 pic_found=1;
1377                 break;
1378             }
1379         }
1380     }
1381
1382     if(pic_found){
1383         /* EOF considered as end of frame */
1384         if (buf_size == 0)
1385             return 0;
1386         for(; i<buf_size; i++){
1387             state= (state<<8) | buf[i];
1388             if((state&0xFFFFFF00) == 0x100){
1389                 if(state < SLICE_MIN_START_CODE || state > SLICE_MAX_START_CODE){
1390                     pc->frame_start_found=0;
1391                     pc->state=-1;
1392                     return i-3;
1393                 }
1394             }
1395         }
1396     }
1397     pc->frame_start_found= pic_found;
1398     pc->state= state;
1399     return END_NOT_FOUND;
1400 }
1401
1402 void ff_cavs_flush(AVCodecContext * avctx) {
1403     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1404     h->got_keyframe = 0;
1405 }
1406
1407 static int cavs_decode_frame(AVCodecContext * avctx,void *data, int *data_size,
1408                              uint8_t * buf, int buf_size) {
1409     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1410     MpegEncContext *s = &h->s;
1411     int input_size;
1412     const uint8_t *buf_end;
1413     const uint8_t *buf_ptr;
1414     AVFrame *picture = data;
1415     uint32_t stc;
1416
1417     s->avctx = avctx;
1418
1419     if (buf_size == 0) {
1420         if(!s->low_delay && h->DPB[0].data[0]) {
1421             *data_size = sizeof(AVPicture);
1422             *picture = *(AVFrame *) &h->DPB[0];
1423         }
1424         return 0;
1425     }
1426
1427     buf_ptr = buf;
1428     buf_end = buf + buf_size;
1429     for(;;) {
1430         buf_ptr = ff_find_start_code(buf_ptr,buf_end, &stc);
1431         if(stc & 0xFFFFFE00)
1432             return FFMAX(0, buf_ptr - buf - s->parse_context.last_index);
1433         input_size = (buf_end - buf_ptr)*8;
1434         switch(stc) {
1435         case SEQ_START_CODE:
1436             init_get_bits(&s->gb, buf_ptr, input_size);
1437             decode_seq_header(h);
1438             break;
1439         case PIC_I_START_CODE:
1440             if(!h->got_keyframe) {
1441                 if(h->DPB[0].data[0])
1442                     avctx->release_buffer(avctx, (AVFrame *)&h->DPB[0]);
1443                 if(h->DPB[1].data[0])
1444                     avctx->release_buffer(avctx, (AVFrame *)&h->DPB[1]);
1445                 h->got_keyframe = 1;
1446             }
1447         case PIC_PB_START_CODE:
1448             *data_size = 0;
1449             if(!h->got_keyframe)
1450                 break;
1451             init_get_bits(&s->gb, buf_ptr, input_size);
1452             h->stc = stc;
1453             if(decode_pic(h))
1454                 break;
1455             *data_size = sizeof(AVPicture);
1456             if(h->pic_type != FF_B_TYPE) {
1457                 if(h->DPB[1].data[0]) {
1458                     *picture = *(AVFrame *) &h->DPB[1];
1459                 } else {
1460                     *data_size = 0;
1461                 }
1462             } else
1463                 *picture = *(AVFrame *) &h->picture;
1464             break;
1465         case EXT_START_CODE:
1466             //mpeg_decode_extension(avctx,buf_ptr, input_size);
1467             break;
1468         case USER_START_CODE:
1469             //mpeg_decode_user_data(avctx,buf_ptr, input_size);
1470             break;
1471         default:
1472             if (stc >= SLICE_MIN_START_CODE &&
1473                 stc <= SLICE_MAX_START_CODE) {
1474                 init_get_bits(&s->gb, buf_ptr, input_size);
1475                 decode_slice_header(h, &s->gb);
1476             }
1477             break;
1478         }
1479     }
1480 }
1481
1482 static int cavs_decode_init(AVCodecContext * avctx) {
1483     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1484     MpegEncContext * const s = &h->s;
1485
1486     MPV_decode_defaults(s);
1487     s->avctx = avctx;
1488
1489     avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV420P;
1490
1491     h->luma_scan[0] = 0;
1492     h->luma_scan[1] = 8;
1493     h->intra_pred_l[      INTRA_L_VERT] = intra_pred_vert;
1494     h->intra_pred_l[     INTRA_L_HORIZ] = intra_pred_horiz;
1495     h->intra_pred_l[        INTRA_L_LP] = intra_pred_lp;
1496     h->intra_pred_l[ INTRA_L_DOWN_LEFT] = intra_pred_down_left;
1497     h->intra_pred_l[INTRA_L_DOWN_RIGHT] = intra_pred_down_right;
1498     h->intra_pred_l[   INTRA_L_LP_LEFT] = intra_pred_lp_left;
1499     h->intra_pred_l[    INTRA_L_LP_TOP] = intra_pred_lp_top;
1500     h->intra_pred_l[    INTRA_L_DC_128] = intra_pred_dc_128;
1501     h->intra_pred_c[        INTRA_C_LP] = intra_pred_lp;
1502     h->intra_pred_c[     INTRA_C_HORIZ] = intra_pred_horiz;
1503     h->intra_pred_c[      INTRA_C_VERT] = intra_pred_vert;
1504     h->intra_pred_c[     INTRA_C_PLANE] = intra_pred_plane;
1505     h->intra_pred_c[   INTRA_C_LP_LEFT] = intra_pred_lp_left;
1506     h->intra_pred_c[    INTRA_C_LP_TOP] = intra_pred_lp_top;
1507     h->intra_pred_c[    INTRA_C_DC_128] = intra_pred_dc_128;
1508     h->mv[ 7] = un_mv;
1509     h->mv[19] = un_mv;
1510     return 0;
1511 }
1512
1513 static int cavs_decode_end(AVCodecContext * avctx) {
1514     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1515
1516     av_free(h->top_qp);
1517     av_free(h->top_mv[0]);
1518     av_free(h->top_mv[1]);
1519     av_free(h->top_pred_Y);
1520     av_free(h->top_border_y);
1521     av_free(h->top_border_u);
1522     av_free(h->top_border_v);
1523     av_free(h->col_mv);
1524     av_free(h->col_type_base);
1525     return 0;
1526 }
1527
1528 AVCodec cavs_decoder = {
1529     "cavs",
1530     CODEC_TYPE_VIDEO,
1531     CODEC_ID_CAVS,
1532     sizeof(AVSContext),
1533     cavs_decode_init,
1534     NULL,
1535     cavs_decode_end,
1536     cavs_decode_frame,
1537     CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_DELAY,
1538     .flush= ff_cavs_flush,
1539 };