e0a5f671a31ff28883b41abeb4dafcef7ccb28df
[ffmpeg.git] / libavcodec / h263dec.c
1 /*
2  * H263 decoder
3  * Copyright (c) 2001 Gerard Lantau.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program 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
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18  */
19 #include <stdlib.h>
20 #include <stdio.h>
21 #include <string.h>
22 #include "dsputil.h"
23 #include "avcodec.h"
24 #include "mpegvideo.h"
25
26 //#define DEBUG
27
28 static int h263_decode_init(AVCodecContext *avctx)
29 {
30     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
31     int i;
32
33     s->avctx = avctx;
34     s->out_format = FMT_H263;
35
36     s->width = avctx->width;
37     s->height = avctx->height;
38
39     /* select sub codec */
40     switch(avctx->codec->id) {
41     case CODEC_ID_H263:
42         s->gob_number = 0;
43         s->first_gob_line = 0;
44         break;
45     case CODEC_ID_MPEG4:
46         s->time_increment_bits = 4; /* default value for broken headers */
47         s->h263_pred = 1;
48         break;
49     case CODEC_ID_MSMPEG4:
50         s->h263_msmpeg4 = 1;
51         s->h263_pred = 1;
52         break;
53     case CODEC_ID_H263I:
54         s->h263_intel = 1;
55         break;
56     default:
57         return -1;
58     }
59
60     /* for h263, we allocate the images after having read the header */
61     if (avctx->codec->id != CODEC_ID_H263)
62         if (MPV_common_init(s) < 0)
63             return -1;
64
65     /* XXX: suppress this matrix init, only needed because using mpeg1
66        dequantize in mmx case */
67     for(i=0;i<64;i++)
68         s->non_intra_matrix[i] = default_non_intra_matrix[i];
69
70     if (s->h263_msmpeg4)
71         msmpeg4_decode_init_vlc(s);
72     else
73         h263_decode_init_vlc(s);
74     
75     return 0;
76 }
77
78 static int h263_decode_end(AVCodecContext *avctx)
79 {
80     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
81
82     MPV_common_end(s);
83     return 0;
84 }
85
86 static int h263_decode_frame(AVCodecContext *avctx, 
87                              void *data, int *data_size,
88                              UINT8 *buf, int buf_size)
89 {
90     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
91     int ret;
92     AVPicture *pict = data; 
93
94 #ifdef DEBUG
95     printf("*****frame %d size=%d\n", avctx->frame_number, buf_size);
96     printf("bytes=%x %x %x %x\n", buf[0], buf[1], buf[2], buf[3]);
97 #endif
98     
99     /* no supplementary picture */
100     if (buf_size == 0) {
101         *data_size = 0;
102         return 0;
103     }
104
105     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size);
106
107     /* let's go :-) */
108     if (s->h263_msmpeg4) {
109         ret = msmpeg4_decode_picture_header(s);
110     } else if (s->h263_pred) {
111         ret = mpeg4_decode_picture_header(s);
112     } else if (s->h263_intel) {
113         ret = intel_h263_decode_picture_header(s);
114     } else {
115         ret = h263_decode_picture_header(s);
116         /* After H263 header decode we have the height, width,       */
117         /* and other parameters. So then we could init the picture   */
118         /* FIXME: By the way H263 decoder is evolving it should have */
119         /* an H263EncContext                                         */
120         if (!s->context_initialized) {
121             avctx->width = s->width;
122             avctx->height = s->height;
123             if (MPV_common_init(s) < 0)
124                 return -1;
125         } else if (s->width != avctx->width || s->height != avctx->height) {
126             /* H.263 could change picture size any time */
127             MPV_common_end(s);
128             if (MPV_common_init(s) < 0)
129                 return -1;
130         }
131     }
132     if (ret < 0)
133         return -1;
134
135     MPV_frame_start(s);
136
137 #ifdef DEBUG
138     printf("qscale=%d\n", s->qscale);
139 #endif
140
141     /* decode each macroblock */
142     for(s->mb_y=0; s->mb_y < s->mb_height; s->mb_y++) {
143         /* Check for GOB headers on H.263 */
144         /* FIXME: In the future H.263+ will have intra prediction */
145         /* and we are gonna need another way to detect MPEG4      */
146         if (s->mb_y && !s->h263_pred) {
147             s->first_gob_line = h263_decode_gob_header(s);
148         }
149         for(s->mb_x=0; s->mb_x < s->mb_width; s->mb_x++) {
150 #ifdef DEBUG
151             printf("**mb x=%d y=%d\n", s->mb_x, s->mb_y);
152 #endif
153             //fprintf(stderr,"\nFrame: %d\tMB: %d",avctx->frame_number, (s->mb_y * s->mb_width) + s->mb_x);
154             /* DCT & quantize */
155             if (s->h263_msmpeg4) {
156                 msmpeg4_dc_scale(s);
157             } else if (s->h263_pred) {
158                 h263_dc_scale(s);
159             } else if (s->h263_aic) {
160                 s->y_dc_scale = s->qscale;
161                 s->c_dc_scale = s->qscale;                
162             } else {
163                 /* default quantization values */
164                 s->y_dc_scale = 8;
165                 s->c_dc_scale = 8;
166             }
167
168 #ifdef HAVE_MMX
169             if (mm_flags & MM_MMX) {
170                 asm volatile(
171                         "pxor %%mm7, %%mm7              \n\t"
172                         "movl $-128*6, %%eax            \n\t"
173                         "1:                             \n\t"
174                         "movq %%mm7, (%0, %%eax)        \n\t"
175                         "movq %%mm7, 8(%0, %%eax)       \n\t"
176                         "movq %%mm7, 16(%0, %%eax)      \n\t"
177                         "movq %%mm7, 24(%0, %%eax)      \n\t"
178                         "addl $32, %%eax                \n\t"
179                         " js 1b                         \n\t"
180                         : : "r" (((int)s->block)+128*6)
181                         : "%eax"
182                 );
183             }else{
184                 memset(s->block, 0, sizeof(s->block));
185             }
186 #else
187             memset(s->block, 0, sizeof(s->block));
188 #endif
189             s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
190             s->mv_type = MV_TYPE_16X16; 
191             if (s->h263_msmpeg4) {
192                 if (msmpeg4_decode_mb(s, s->block) < 0) {
193                     fprintf(stderr,"\nError at MB: %d\n", (s->mb_y * s->mb_width) + s->mb_x);
194                     return -1;
195                 }
196             } else {
197                 if (h263_decode_mb(s, s->block) < 0) {
198                     fprintf(stderr,"\nError at MB: %d\n", (s->mb_y * s->mb_width) + s->mb_x);
199                     return -1;
200                 }
201             }
202             MPV_decode_mb(s, s->block);
203         }
204         if (avctx->draw_horiz_band) {
205             UINT8 *src_ptr[3];
206             int y, h, offset;
207             y = s->mb_y * 16;
208             h = s->height - y;
209             if (h > 16)
210                 h = 16;
211             offset = y * s->linesize;
212             src_ptr[0] = s->current_picture[0] + offset;
213             src_ptr[1] = s->current_picture[1] + (offset >> 2);
214             src_ptr[2] = s->current_picture[2] + (offset >> 2);
215             avctx->draw_horiz_band(avctx, src_ptr, s->linesize,
216                                    y, s->width, h);
217         }
218     }
219     
220     if (s->h263_msmpeg4)
221         if(msmpeg4_decode_ext_header(s, buf_size) < 0) return -1;
222
223     MPV_frame_end(s);
224     
225     pict->data[0] = s->current_picture[0];
226     pict->data[1] = s->current_picture[1];
227     pict->data[2] = s->current_picture[2];
228     pict->linesize[0] = s->linesize;
229     pict->linesize[1] = s->linesize / 2;
230     pict->linesize[2] = s->linesize / 2;
231
232     avctx->quality = s->qscale;
233
234     /* Return the Picture timestamp as the frame number */
235     /* we substract 1 because it is added on utils.c    */
236     avctx->frame_number = s->picture_number - 1;
237
238     *data_size = sizeof(AVPicture);
239     return buf_size;
240 }
241
242 AVCodec mpeg4_decoder = {
243     "mpeg4",
244     CODEC_TYPE_VIDEO,
245     CODEC_ID_MPEG4,
246     sizeof(MpegEncContext),
247     h263_decode_init,
248     NULL,
249     h263_decode_end,
250     h263_decode_frame,
251     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
252 };
253
254 AVCodec h263_decoder = {
255     "h263",
256     CODEC_TYPE_VIDEO,
257     CODEC_ID_H263,
258     sizeof(MpegEncContext),
259     h263_decode_init,
260     NULL,
261     h263_decode_end,
262     h263_decode_frame,
263     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
264 };
265
266 AVCodec msmpeg4_decoder = {
267     "msmpeg4",
268     CODEC_TYPE_VIDEO,
269     CODEC_ID_MSMPEG4,
270     sizeof(MpegEncContext),
271     h263_decode_init,
272     NULL,
273     h263_decode_end,
274     h263_decode_frame,
275     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
276 };
277
278 AVCodec h263i_decoder = {
279     "h263i",
280     CODEC_TYPE_VIDEO,
281     CODEC_ID_H263I,
282     sizeof(MpegEncContext),
283     h263_decode_init,
284     NULL,
285     h263_decode_end,
286     h263_decode_frame,
287     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
288 };
289