libx264: Add support for the MPEG2 encoder
[ffmpeg.git] / libavcodec / ituh263dec.c
1 /*
2  * ITU H263 bitstream decoder
3  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard
4  * H263+ support.
5  * Copyright (c) 2001 Juan J. Sierralta P
6  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
7  *
8  * This file is part of Libav.
9  *
10  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 /**
26  * @file
27  * h263 decoder.
28  */
29
30 #include <limits.h>
31
32 #include "libavutil/attributes.h"
33 #include "libavutil/imgutils.h"
34 #include "libavutil/internal.h"
35 #include "libavutil/mathematics.h"
36 #include "avcodec.h"
37 #include "mpegvideo.h"
38 #include "h263.h"
39 #include "h263data.h"
40 #include "internal.h"
41 #include "mathops.h"
42 #include "mpegutils.h"
43 #include "unary.h"
44 #include "flv.h"
45 #include "rv10.h"
46 #include "mpeg4video.h"
47 #include "mpegvideodata.h"
48
49 // The defines below define the number of bits that are read at once for
50 // reading vlc values. Changing these may improve speed and data cache needs
51 // be aware though that decreasing them may need the number of stages that is
52 // passed to get_vlc* to be increased.
53 #define MV_VLC_BITS 9
54 #define H263_MBTYPE_B_VLC_BITS 6
55 #define CBPC_B_VLC_BITS 3
56
57 static const int h263_mb_type_b_map[15]= {
58     MB_TYPE_DIRECT2 | MB_TYPE_L0L1,
59     MB_TYPE_DIRECT2 | MB_TYPE_L0L1 | MB_TYPE_CBP,
60     MB_TYPE_DIRECT2 | MB_TYPE_L0L1 | MB_TYPE_CBP | MB_TYPE_QUANT,
61                       MB_TYPE_L0                                 | MB_TYPE_16x16,
62                       MB_TYPE_L0   | MB_TYPE_CBP                 | MB_TYPE_16x16,
63                       MB_TYPE_L0   | MB_TYPE_CBP | MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_16x16,
64                       MB_TYPE_L1                                 | MB_TYPE_16x16,
65                       MB_TYPE_L1   | MB_TYPE_CBP                 | MB_TYPE_16x16,
66                       MB_TYPE_L1   | MB_TYPE_CBP | MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_16x16,
67                       MB_TYPE_L0L1                               | MB_TYPE_16x16,
68                       MB_TYPE_L0L1 | MB_TYPE_CBP                 | MB_TYPE_16x16,
69                       MB_TYPE_L0L1 | MB_TYPE_CBP | MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_16x16,
70     0, //stuffing
71     MB_TYPE_INTRA4x4                | MB_TYPE_CBP,
72     MB_TYPE_INTRA4x4                | MB_TYPE_CBP | MB_TYPE_QUANT,
73 };
74
75 void ff_h263_show_pict_info(MpegEncContext *s){
76     if(s->avctx->debug&FF_DEBUG_PICT_INFO){
77     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "qp:%d %c size:%d rnd:%d%s%s%s%s%s%s%s%s%s %d/%d\n",
78          s->qscale, av_get_picture_type_char(s->pict_type),
79          s->gb.size_in_bits, 1-s->no_rounding,
80          s->obmc ? " AP" : "",
81          s->umvplus ? " UMV" : "",
82          s->h263_long_vectors ? " LONG" : "",
83          s->h263_plus ? " +" : "",
84          s->h263_aic ? " AIC" : "",
85          s->alt_inter_vlc ? " AIV" : "",
86          s->modified_quant ? " MQ" : "",
87          s->loop_filter ? " LOOP" : "",
88          s->h263_slice_structured ? " SS" : "",
89          s->avctx->framerate.num, s->avctx->framerate.den
90     );
91     }
92 }
93
94 /***********************************************/
95 /* decoding */
96
97 VLC ff_h263_intra_MCBPC_vlc;
98 VLC ff_h263_inter_MCBPC_vlc;
99 VLC ff_h263_cbpy_vlc;
100 static VLC mv_vlc;
101 static VLC h263_mbtype_b_vlc;
102 static VLC cbpc_b_vlc;
103
104 /* init vlcs */
105
106 /* XXX: find a better solution to handle static init */
107 av_cold void ff_h263_decode_init_vlc(void)
108 {
109     static int done = 0;
110
111     if (!done) {
112         done = 1;
113
114         INIT_VLC_STATIC(&ff_h263_intra_MCBPC_vlc, INTRA_MCBPC_VLC_BITS, 9,
115                  ff_h263_intra_MCBPC_bits, 1, 1,
116                  ff_h263_intra_MCBPC_code, 1, 1, 72);
117         INIT_VLC_STATIC(&ff_h263_inter_MCBPC_vlc, INTER_MCBPC_VLC_BITS, 28,
118                  ff_h263_inter_MCBPC_bits, 1, 1,
119                  ff_h263_inter_MCBPC_code, 1, 1, 198);
120         INIT_VLC_STATIC(&ff_h263_cbpy_vlc, CBPY_VLC_BITS, 16,
121                  &ff_h263_cbpy_tab[0][1], 2, 1,
122                  &ff_h263_cbpy_tab[0][0], 2, 1, 64);
123         INIT_VLC_STATIC(&mv_vlc, MV_VLC_BITS, 33,
124                  &ff_mvtab[0][1], 2, 1,
125                  &ff_mvtab[0][0], 2, 1, 538);
126         ff_rl_init(&ff_h263_rl_inter, ff_h263_static_rl_table_store[0]);
127         ff_rl_init(&ff_rl_intra_aic, ff_h263_static_rl_table_store[1]);
128         INIT_VLC_RL(ff_h263_rl_inter, 554);
129         INIT_VLC_RL(ff_rl_intra_aic, 554);
130         INIT_VLC_STATIC(&h263_mbtype_b_vlc, H263_MBTYPE_B_VLC_BITS, 15,
131                  &ff_h263_mbtype_b_tab[0][1], 2, 1,
132                  &ff_h263_mbtype_b_tab[0][0], 2, 1, 80);
133         INIT_VLC_STATIC(&cbpc_b_vlc, CBPC_B_VLC_BITS, 4,
134                  &ff_cbpc_b_tab[0][1], 2, 1,
135                  &ff_cbpc_b_tab[0][0], 2, 1, 8);
136     }
137 }
138
139 int ff_h263_decode_mba(MpegEncContext *s)
140 {
141     int i, mb_pos;
142
143     for (i = 0; i < 6; i++)
144         if (s->mb_num - 1 <= ff_mba_max[i])
145             break;
146     mb_pos  = get_bits(&s->gb, ff_mba_length[i]);
147     s->mb_x = mb_pos % s->mb_width;
148     s->mb_y = mb_pos / s->mb_width;
149
150     return mb_pos;
151 }
152
153 /**
154  * Decode the group of blocks header or slice header.
155  * @return <0 if an error occurred
156  */
157 static int h263_decode_gob_header(MpegEncContext *s)
158 {
159     unsigned int val, gob_number;
160     int left;
161
162     /* Check for GOB Start Code */
163     val = show_bits(&s->gb, 16);
164     if(val)
165         return -1;
166
167         /* We have a GBSC probably with GSTUFF */
168     skip_bits(&s->gb, 16); /* Drop the zeros */
169     left= get_bits_left(&s->gb);
170     //MN: we must check the bits left or we might end in a infinite loop (or segfault)
171     for(;left>13; left--){
172         if(get_bits1(&s->gb)) break; /* Seek the '1' bit */
173     }
174     if(left<=13)
175         return -1;
176
177     if(s->h263_slice_structured){
178         if(get_bits1(&s->gb)==0)
179             return -1;
180
181         ff_h263_decode_mba(s);
182
183         if(s->mb_num > 1583)
184             if(get_bits1(&s->gb)==0)
185                 return -1;
186
187         s->qscale = get_bits(&s->gb, 5); /* SQUANT */
188         if(get_bits1(&s->gb)==0)
189             return -1;
190         skip_bits(&s->gb, 2); /* GFID */
191     }else{
192         gob_number = get_bits(&s->gb, 5); /* GN */
193         s->mb_x= 0;
194         s->mb_y= s->gob_index* gob_number;
195         skip_bits(&s->gb, 2); /* GFID */
196         s->qscale = get_bits(&s->gb, 5); /* GQUANT */
197     }
198
199     if(s->mb_y >= s->mb_height)
200         return -1;
201
202     if(s->qscale==0)
203         return -1;
204
205     return 0;
206 }
207
208 /**
209  * Find the next resync_marker.
210  * @param p pointer to buffer to scan
211  * @param end pointer to the end of the buffer
212  * @return pointer to the next resync_marker, or end if none was found
213  */
214 const uint8_t *ff_h263_find_resync_marker(const uint8_t *restrict p, const uint8_t * restrict end)
215 {
216     assert(p < end);
217
218     end-=2;
219     p++;
220     for(;p<end; p+=2){
221         if(!*p){
222             if     (!p[-1] && p[1]) return p - 1;
223             else if(!p[ 1] && p[2]) return p;
224         }
225     }
226     return end+2;
227 }
228
229 /**
230  * Decode the group of blocks / video packet header.
231  * @return bit position of the resync_marker, or <0 if none was found
232  */
233 int ff_h263_resync(MpegEncContext *s){
234     int left, pos, ret;
235
236     if(s->codec_id==AV_CODEC_ID_MPEG4){
237         skip_bits1(&s->gb);
238         align_get_bits(&s->gb);
239     }
240
241     if(show_bits(&s->gb, 16)==0){
242         pos= get_bits_count(&s->gb);
243         if(CONFIG_MPEG4_DECODER && s->codec_id==AV_CODEC_ID_MPEG4)
244             ret= ff_mpeg4_decode_video_packet_header(s->avctx->priv_data);
245         else
246             ret= h263_decode_gob_header(s);
247         if(ret>=0)
248             return pos;
249     }
250     //OK, it's not where it is supposed to be ...
251     s->gb= s->last_resync_gb;
252     align_get_bits(&s->gb);
253     left= get_bits_left(&s->gb);
254
255     for(;left>16+1+5+5; left-=8){
256         if(show_bits(&s->gb, 16)==0){
257             GetBitContext bak= s->gb;
258
259             pos= get_bits_count(&s->gb);
260             if(CONFIG_MPEG4_DECODER && s->codec_id==AV_CODEC_ID_MPEG4)
261                 ret= ff_mpeg4_decode_video_packet_header(s->avctx->priv_data);
262             else
263                 ret= h263_decode_gob_header(s);
264             if(ret>=0)
265                 return pos;
266
267             s->gb= bak;
268         }
269         skip_bits(&s->gb, 8);
270     }
271
272     return -1;
273 }
274
275 int ff_h263_decode_motion(MpegEncContext * s, int pred, int f_code)
276 {
277     int code, val, sign, shift;
278     code = get_vlc2(&s->gb, mv_vlc.table, MV_VLC_BITS, 2);
279
280     if (code == 0)
281         return pred;
282     if (code < 0)
283         return 0xffff;
284
285     sign = get_bits1(&s->gb);
286     shift = f_code - 1;
287     val = code;
288     if (shift) {
289         val = (val - 1) << shift;
290         val |= get_bits(&s->gb, shift);
291         val++;
292     }
293     if (sign)
294         val = -val;
295     val += pred;
296
297     /* modulo decoding */
298     if (!s->h263_long_vectors) {
299         val = sign_extend(val, 5 + f_code);
300     } else {
301         /* horrible h263 long vector mode */
302         if (pred < -31 && val < -63)
303             val += 64;
304         if (pred > 32 && val > 63)
305             val -= 64;
306
307     }
308     return val;
309 }
310
311
312 /* Decode RVLC of H.263+ UMV */
313 static int h263p_decode_umotion(MpegEncContext * s, int pred)
314 {
315    int code = 0, sign;
316
317    if (get_bits1(&s->gb)) /* Motion difference = 0 */
318       return pred;
319
320    code = 2 + get_bits1(&s->gb);
321
322    while (get_bits1(&s->gb))
323    {
324       code <<= 1;
325       code += get_bits1(&s->gb);
326    }
327    sign = code & 1;
328    code >>= 1;
329
330    code = (sign) ? (pred - code) : (pred + code);
331    ff_dlog(s->avctx,"H.263+ UMV Motion = %d\n", code);
332    return code;
333
334 }
335
336 /**
337  * read the next MVs for OBMC. yes this is a ugly hack, feel free to send a patch :)
338  */
339 static void preview_obmc(MpegEncContext *s){
340     GetBitContext gb= s->gb;
341
342     int cbpc, i, pred_x, pred_y, mx, my;
343     int16_t *mot_val;
344     const int xy= s->mb_x + 1 + s->mb_y * s->mb_stride;
345     const int stride= s->b8_stride*2;
346
347     for(i=0; i<4; i++)
348         s->block_index[i]+= 2;
349     for(i=4; i<6; i++)
350         s->block_index[i]+= 1;
351     s->mb_x++;
352
353     assert(s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P);
354
355     do{
356         if (get_bits1(&s->gb)) {
357             /* skip mb */
358             mot_val = s->current_picture.motion_val[0][s->block_index[0]];
359             mot_val[0       ]= mot_val[2       ]=
360             mot_val[0+stride]= mot_val[2+stride]= 0;
361             mot_val[1       ]= mot_val[3       ]=
362             mot_val[1+stride]= mot_val[3+stride]= 0;
363
364             s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_SKIP | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
365             goto end;
366         }
367         cbpc = get_vlc2(&s->gb, ff_h263_inter_MCBPC_vlc.table, INTER_MCBPC_VLC_BITS, 2);
368     }while(cbpc == 20);
369
370     if(cbpc & 4){
371         s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_INTRA;
372     }else{
373         get_vlc2(&s->gb, ff_h263_cbpy_vlc.table, CBPY_VLC_BITS, 1);
374         if (cbpc & 8) {
375             if(s->modified_quant){
376                 if(get_bits1(&s->gb)) skip_bits(&s->gb, 1);
377                 else                  skip_bits(&s->gb, 5);
378             }else
379                 skip_bits(&s->gb, 2);
380         }
381
382         if ((cbpc & 16) == 0) {
383                 s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
384                 /* 16x16 motion prediction */
385                 mot_val= ff_h263_pred_motion(s, 0, 0, &pred_x, &pred_y);
386                 if (s->umvplus)
387                    mx = h263p_decode_umotion(s, pred_x);
388                 else
389                    mx = ff_h263_decode_motion(s, pred_x, 1);
390
391                 if (s->umvplus)
392                    my = h263p_decode_umotion(s, pred_y);
393                 else
394                    my = ff_h263_decode_motion(s, pred_y, 1);
395
396                 mot_val[0       ]= mot_val[2       ]=
397                 mot_val[0+stride]= mot_val[2+stride]= mx;
398                 mot_val[1       ]= mot_val[3       ]=
399                 mot_val[1+stride]= mot_val[3+stride]= my;
400         } else {
401             s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_L0;
402             for(i=0;i<4;i++) {
403                 mot_val = ff_h263_pred_motion(s, i, 0, &pred_x, &pred_y);
404                 if (s->umvplus)
405                   mx = h263p_decode_umotion(s, pred_x);
406                 else
407                   mx = ff_h263_decode_motion(s, pred_x, 1);
408
409                 if (s->umvplus)
410                   my = h263p_decode_umotion(s, pred_y);
411                 else
412                   my = ff_h263_decode_motion(s, pred_y, 1);
413                 if (s->umvplus && (mx - pred_x) == 1 && (my - pred_y) == 1)
414                   skip_bits1(&s->gb); /* Bit stuffing to prevent PSC */
415                 mot_val[0] = mx;
416                 mot_val[1] = my;
417             }
418         }
419     }
420 end:
421
422     for(i=0; i<4; i++)
423         s->block_index[i]-= 2;
424     for(i=4; i<6; i++)
425         s->block_index[i]-= 1;
426     s->mb_x--;
427
428     s->gb= gb;
429 }
430
431 static void h263_decode_dquant(MpegEncContext *s){
432     static const int8_t quant_tab[4] = { -1, -2, 1, 2 };
433
434     if(s->modified_quant){
435         if(get_bits1(&s->gb))
436             s->qscale= ff_modified_quant_tab[get_bits1(&s->gb)][ s->qscale ];
437         else
438             s->qscale= get_bits(&s->gb, 5);
439     }else
440         s->qscale += quant_tab[get_bits(&s->gb, 2)];
441     ff_set_qscale(s, s->qscale);
442 }
443
444 static int h263_decode_block(MpegEncContext * s, int16_t * block,
445                              int n, int coded)
446 {
447     int code, level, i, j, last, run;
448     RLTable *rl = &ff_h263_rl_inter;
449     const uint8_t *scan_table;
450     GetBitContext gb= s->gb;
451
452     scan_table = s->intra_scantable.permutated;
453     if (s->h263_aic && s->mb_intra) {
454         rl = &ff_rl_intra_aic;
455         i = 0;
456         if (s->ac_pred) {
457             if (s->h263_aic_dir)
458                 scan_table = s->intra_v_scantable.permutated; /* left */
459             else
460                 scan_table = s->intra_h_scantable.permutated; /* top */
461         }
462     } else if (s->mb_intra) {
463         /* DC coef */
464         if (CONFIG_RV10_DECODER && s->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10) {
465           if (s->rv10_version == 3 && s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I) {
466             int component, diff;
467             component = (n <= 3 ? 0 : n - 4 + 1);
468             level = s->last_dc[component];
469             if (s->rv10_first_dc_coded[component]) {
470                 diff = ff_rv_decode_dc(s, n);
471                 if (diff == 0xffff)
472                     return -1;
473                 level += diff;
474                 level = level & 0xff; /* handle wrap round */
475                 s->last_dc[component] = level;
476             } else {
477                 s->rv10_first_dc_coded[component] = 1;
478             }
479           } else {
480                 level = get_bits(&s->gb, 8);
481                 if (level == 255)
482                     level = 128;
483           }
484         }else{
485             level = get_bits(&s->gb, 8);
486             if((level&0x7F) == 0){
487                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal dc %d at %d %d\n", level, s->mb_x, s->mb_y);
488                 if (s->avctx->err_recognition & AV_EF_BITSTREAM)
489                     return -1;
490             }
491             if (level == 255)
492                 level = 128;
493         }
494         block[0] = level;
495         i = 1;
496     } else {
497         i = 0;
498     }
499     if (!coded) {
500         if (s->mb_intra && s->h263_aic)
501             goto not_coded;
502         s->block_last_index[n] = i - 1;
503         return 0;
504     }
505 retry:
506     for(;;) {
507         code = get_vlc2(&s->gb, rl->vlc.table, TEX_VLC_BITS, 2);
508         if (code < 0){
509             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal ac vlc code at %dx%d\n", s->mb_x, s->mb_y);
510             return -1;
511         }
512         if (code == rl->n) {
513             /* escape */
514             if (CONFIG_FLV_DECODER && s->h263_flv > 1) {
515                 ff_flv2_decode_ac_esc(&s->gb, &level, &run, &last);
516             } else {
517                 last = get_bits1(&s->gb);
518                 run = get_bits(&s->gb, 6);
519                 level = (int8_t)get_bits(&s->gb, 8);
520                 if(level == -128){
521                     if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10) {
522                         /* XXX: should patch encoder too */
523                         level = get_sbits(&s->gb, 12);
524                     }else{
525                         level = get_bits(&s->gb, 5);
526                         level |= get_sbits(&s->gb, 6)<<5;
527                     }
528                 }
529             }
530         } else {
531             run = rl->table_run[code];
532             level = rl->table_level[code];
533             last = code >= rl->last;
534             if (get_bits1(&s->gb))
535                 level = -level;
536         }
537         i += run;
538         if (i >= 64){
539             if(s->alt_inter_vlc && rl == &ff_h263_rl_inter && !s->mb_intra){
540                 //Looks like a hack but no, it's the way it is supposed to work ...
541                 rl = &ff_rl_intra_aic;
542                 i = 0;
543                 s->gb= gb;
544                 s->bdsp.clear_block(block);
545                 goto retry;
546             }
547             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "run overflow at %dx%d i:%d\n", s->mb_x, s->mb_y, s->mb_intra);
548             return -1;
549         }
550         j = scan_table[i];
551         block[j] = level;
552         if (last)
553             break;
554         i++;
555     }
556 not_coded:
557     if (s->mb_intra && s->h263_aic) {
558         ff_h263_pred_acdc(s, block, n);
559         i = 63;
560     }
561     s->block_last_index[n] = i;
562     return 0;
563 }
564
565 static int h263_skip_b_part(MpegEncContext *s, int cbp)
566 {
567     LOCAL_ALIGNED_16(int16_t, dblock, [64]);
568     int i, mbi;
569
570     /* we have to set s->mb_intra to zero to decode B-part of PB-frame correctly
571      * but real value should be restored in order to be used later (in OBMC condition)
572      */
573     mbi = s->mb_intra;
574     s->mb_intra = 0;
575     for (i = 0; i < 6; i++) {
576         if (h263_decode_block(s, dblock, i, cbp&32) < 0)
577             return -1;
578         cbp+=cbp;
579     }
580     s->mb_intra = mbi;
581     return 0;
582 }
583
584 static int h263_get_modb(GetBitContext *gb, int pb_frame, int *cbpb)
585 {
586     int c, mv = 1;
587
588     if (pb_frame < 3) { // h.263 Annex G and i263 PB-frame
589         c = get_bits1(gb);
590         if (pb_frame == 2 && c)
591             mv = !get_bits1(gb);
592     } else { // h.263 Annex M improved PB-frame
593         mv = get_unary(gb, 0, 4) + 1;
594         c = mv & 1;
595         mv = !!(mv & 2);
596     }
597     if(c)
598         *cbpb = get_bits(gb, 6);
599     return mv;
600 }
601
602 int ff_h263_decode_mb(MpegEncContext *s,
603                       int16_t block[6][64])
604 {
605     int cbpc, cbpy, i, cbp, pred_x, pred_y, mx, my, dquant;
606     int16_t *mot_val;
607     const int xy= s->mb_x + s->mb_y * s->mb_stride;
608     int cbpb = 0, pb_mv_count = 0;
609
610     assert(!s->h263_pred);
611
612     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P) {
613         do{
614             if (get_bits1(&s->gb)) {
615                 /* skip mb */
616                 s->mb_intra = 0;
617                 for(i=0;i<6;i++)
618                     s->block_last_index[i] = -1;
619                 s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
620                 s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
621                 s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_SKIP | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
622                 s->mv[0][0][0] = 0;
623                 s->mv[0][0][1] = 0;
624                 s->mb_skipped = !(s->obmc | s->loop_filter);
625                 goto end;
626             }
627             cbpc = get_vlc2(&s->gb, ff_h263_inter_MCBPC_vlc.table, INTER_MCBPC_VLC_BITS, 2);
628             if (cbpc < 0){
629                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "cbpc damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
630                 return -1;
631             }
632         }while(cbpc == 20);
633
634         s->bdsp.clear_blocks(s->block[0]);
635
636         dquant = cbpc & 8;
637         s->mb_intra = ((cbpc & 4) != 0);
638         if (s->mb_intra) goto intra;
639
640         if(s->pb_frame && get_bits1(&s->gb))
641             pb_mv_count = h263_get_modb(&s->gb, s->pb_frame, &cbpb);
642         cbpy = get_vlc2(&s->gb, ff_h263_cbpy_vlc.table, CBPY_VLC_BITS, 1);
643
644         if(s->alt_inter_vlc==0 || (cbpc & 3)!=3)
645             cbpy ^= 0xF;
646
647         cbp = (cbpc & 3) | (cbpy << 2);
648         if (dquant) {
649             h263_decode_dquant(s);
650         }
651
652         s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
653         if ((cbpc & 16) == 0) {
654             s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
655             /* 16x16 motion prediction */
656             s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
657             ff_h263_pred_motion(s, 0, 0, &pred_x, &pred_y);
658             if (s->umvplus)
659                mx = h263p_decode_umotion(s, pred_x);
660             else
661                mx = ff_h263_decode_motion(s, pred_x, 1);
662
663             if (mx >= 0xffff)
664                 return -1;
665
666             if (s->umvplus)
667                my = h263p_decode_umotion(s, pred_y);
668             else
669                my = ff_h263_decode_motion(s, pred_y, 1);
670
671             if (my >= 0xffff)
672                 return -1;
673             s->mv[0][0][0] = mx;
674             s->mv[0][0][1] = my;
675
676             if (s->umvplus && (mx - pred_x) == 1 && (my - pred_y) == 1)
677                skip_bits1(&s->gb); /* Bit stuffing to prevent PSC */
678         } else {
679             s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_L0;
680             s->mv_type = MV_TYPE_8X8;
681             for(i=0;i<4;i++) {
682                 mot_val = ff_h263_pred_motion(s, i, 0, &pred_x, &pred_y);
683                 if (s->umvplus)
684                   mx = h263p_decode_umotion(s, pred_x);
685                 else
686                   mx = ff_h263_decode_motion(s, pred_x, 1);
687                 if (mx >= 0xffff)
688                     return -1;
689
690                 if (s->umvplus)
691                   my = h263p_decode_umotion(s, pred_y);
692                 else
693                   my = ff_h263_decode_motion(s, pred_y, 1);
694                 if (my >= 0xffff)
695                     return -1;
696                 s->mv[0][i][0] = mx;
697                 s->mv[0][i][1] = my;
698                 if (s->umvplus && (mx - pred_x) == 1 && (my - pred_y) == 1)
699                   skip_bits1(&s->gb); /* Bit stuffing to prevent PSC */
700                 mot_val[0] = mx;
701                 mot_val[1] = my;
702             }
703         }
704     } else if(s->pict_type==AV_PICTURE_TYPE_B) {
705         int mb_type;
706         const int stride= s->b8_stride;
707         int16_t *mot_val0 = s->current_picture.motion_val[0][2 * (s->mb_x + s->mb_y * stride)];
708         int16_t *mot_val1 = s->current_picture.motion_val[1][2 * (s->mb_x + s->mb_y * stride)];
709 //        const int mv_xy= s->mb_x + 1 + s->mb_y * s->mb_stride;
710
711         //FIXME ugly
712         mot_val0[0       ]= mot_val0[2       ]= mot_val0[0+2*stride]= mot_val0[2+2*stride]=
713         mot_val0[1       ]= mot_val0[3       ]= mot_val0[1+2*stride]= mot_val0[3+2*stride]=
714         mot_val1[0       ]= mot_val1[2       ]= mot_val1[0+2*stride]= mot_val1[2+2*stride]=
715         mot_val1[1       ]= mot_val1[3       ]= mot_val1[1+2*stride]= mot_val1[3+2*stride]= 0;
716
717         do{
718             mb_type= get_vlc2(&s->gb, h263_mbtype_b_vlc.table, H263_MBTYPE_B_VLC_BITS, 2);
719             if (mb_type < 0){
720                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "b mb_type damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
721                 return -1;
722             }
723
724             mb_type= h263_mb_type_b_map[ mb_type ];
725         }while(!mb_type);
726
727         s->mb_intra = IS_INTRA(mb_type);
728         if(HAS_CBP(mb_type)){
729             s->bdsp.clear_blocks(s->block[0]);
730             cbpc = get_vlc2(&s->gb, cbpc_b_vlc.table, CBPC_B_VLC_BITS, 1);
731             if(s->mb_intra){
732                 dquant = IS_QUANT(mb_type);
733                 goto intra;
734             }
735
736             cbpy = get_vlc2(&s->gb, ff_h263_cbpy_vlc.table, CBPY_VLC_BITS, 1);
737
738             if (cbpy < 0){
739                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "b cbpy damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
740                 return -1;
741             }
742
743             if(s->alt_inter_vlc==0 || (cbpc & 3)!=3)
744                 cbpy ^= 0xF;
745
746             cbp = (cbpc & 3) | (cbpy << 2);
747         }else
748             cbp=0;
749
750         assert(!s->mb_intra);
751
752         if(IS_QUANT(mb_type)){
753             h263_decode_dquant(s);
754         }
755
756         if(IS_DIRECT(mb_type)){
757             if (!s->pp_time)
758                 return AVERROR_INVALIDDATA;
759             s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD | MV_DIR_BACKWARD | MV_DIRECT;
760             mb_type |= ff_mpeg4_set_direct_mv(s, 0, 0);
761         }else{
762             s->mv_dir = 0;
763             s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
764 //FIXME UMV
765
766             if(USES_LIST(mb_type, 0)){
767                 int16_t *mot_val= ff_h263_pred_motion(s, 0, 0, &mx, &my);
768                 s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
769
770                 mx = ff_h263_decode_motion(s, mx, 1);
771                 my = ff_h263_decode_motion(s, my, 1);
772
773                 s->mv[0][0][0] = mx;
774                 s->mv[0][0][1] = my;
775                 mot_val[0       ]= mot_val[2       ]= mot_val[0+2*stride]= mot_val[2+2*stride]= mx;
776                 mot_val[1       ]= mot_val[3       ]= mot_val[1+2*stride]= mot_val[3+2*stride]= my;
777             }
778
779             if(USES_LIST(mb_type, 1)){
780                 int16_t *mot_val= ff_h263_pred_motion(s, 0, 1, &mx, &my);
781                 s->mv_dir |= MV_DIR_BACKWARD;
782
783                 mx = ff_h263_decode_motion(s, mx, 1);
784                 my = ff_h263_decode_motion(s, my, 1);
785
786                 s->mv[1][0][0] = mx;
787                 s->mv[1][0][1] = my;
788                 mot_val[0       ]= mot_val[2       ]= mot_val[0+2*stride]= mot_val[2+2*stride]= mx;
789                 mot_val[1       ]= mot_val[3       ]= mot_val[1+2*stride]= mot_val[3+2*stride]= my;
790             }
791         }
792
793         s->current_picture.mb_type[xy] = mb_type;
794     } else { /* I-Frame */
795         do{
796             cbpc = get_vlc2(&s->gb, ff_h263_intra_MCBPC_vlc.table, INTRA_MCBPC_VLC_BITS, 2);
797             if (cbpc < 0){
798                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "I cbpc damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
799                 return -1;
800             }
801         }while(cbpc == 8);
802
803         s->bdsp.clear_blocks(s->block[0]);
804
805         dquant = cbpc & 4;
806         s->mb_intra = 1;
807 intra:
808         s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_INTRA;
809         if (s->h263_aic) {
810             s->ac_pred = get_bits1(&s->gb);
811             if(s->ac_pred){
812                 s->current_picture.mb_type[xy] = MB_TYPE_INTRA | MB_TYPE_ACPRED;
813
814                 s->h263_aic_dir = get_bits1(&s->gb);
815             }
816         }else
817             s->ac_pred = 0;
818
819         if(s->pb_frame && get_bits1(&s->gb))
820             pb_mv_count = h263_get_modb(&s->gb, s->pb_frame, &cbpb);
821         cbpy = get_vlc2(&s->gb, ff_h263_cbpy_vlc.table, CBPY_VLC_BITS, 1);
822         if(cbpy<0){
823             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "I cbpy damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
824             return -1;
825         }
826         cbp = (cbpc & 3) | (cbpy << 2);
827         if (dquant) {
828             h263_decode_dquant(s);
829         }
830
831         pb_mv_count += !!s->pb_frame;
832     }
833
834     while(pb_mv_count--){
835         ff_h263_decode_motion(s, 0, 1);
836         ff_h263_decode_motion(s, 0, 1);
837     }
838
839     /* decode each block */
840     for (i = 0; i < 6; i++) {
841         if (h263_decode_block(s, block[i], i, cbp&32) < 0)
842             return -1;
843         cbp+=cbp;
844     }
845
846     if(s->pb_frame && h263_skip_b_part(s, cbpb) < 0)
847         return -1;
848     if(s->obmc && !s->mb_intra){
849         if(s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P && s->mb_x+1<s->mb_width && s->mb_num_left != 1)
850             preview_obmc(s);
851     }
852 end:
853
854         /* per-MB end of slice check */
855     {
856         int v= show_bits(&s->gb, 16);
857
858         if (get_bits_left(&s->gb) < 16) {
859             v >>= 16 - get_bits_left(&s->gb);
860         }
861
862         if(v==0)
863             return SLICE_END;
864     }
865
866     return SLICE_OK;
867 }
868
869 /* most is hardcoded. should extend to handle all h263 streams */
870 int ff_h263_decode_picture_header(MpegEncContext *s)
871 {
872     int format, width, height, i, ret;
873     uint32_t startcode;
874
875     align_get_bits(&s->gb);
876
877     startcode= get_bits(&s->gb, 22-8);
878
879     for(i= get_bits_left(&s->gb); i>24; i-=8) {
880         startcode = ((startcode << 8) | get_bits(&s->gb, 8)) & 0x003FFFFF;
881
882         if(startcode == 0x20)
883             break;
884     }
885
886     if (startcode != 0x20) {
887         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Bad picture start code\n");
888         return -1;
889     }
890     /* temporal reference */
891     i = get_bits(&s->gb, 8); /* picture timestamp */
892     if( (s->picture_number&~0xFF)+i < s->picture_number)
893         i+= 256;
894     s->picture_number= (s->picture_number&~0xFF) + i;
895
896     /* PTYPE starts here */
897     if (get_bits1(&s->gb) != 1) {
898         /* marker */
899         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Bad marker\n");
900         return -1;
901     }
902     if (get_bits1(&s->gb) != 0) {
903         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Bad H263 id\n");
904         return -1;      /* h263 id */
905     }
906     skip_bits1(&s->gb);         /* split screen off */
907     skip_bits1(&s->gb);         /* camera  off */
908     skip_bits1(&s->gb);         /* freeze picture release off */
909
910     format = get_bits(&s->gb, 3);
911     /*
912         0    forbidden
913         1    sub-QCIF
914         10   QCIF
915         7       extended PTYPE (PLUSPTYPE)
916     */
917
918     if (format != 7 && format != 6) {
919         s->h263_plus = 0;
920         /* H.263v1 */
921         width = ff_h263_format[format][0];
922         height = ff_h263_format[format][1];
923
924         s->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I + get_bits1(&s->gb);
925
926         s->h263_long_vectors = get_bits1(&s->gb);
927
928         if (get_bits1(&s->gb) != 0) {
929             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "H263 SAC not supported\n");
930             return -1; /* SAC: off */
931         }
932         s->obmc= get_bits1(&s->gb); /* Advanced prediction mode */
933         s->unrestricted_mv = s->h263_long_vectors || s->obmc;
934
935         s->pb_frame = get_bits1(&s->gb);
936         s->chroma_qscale= s->qscale = get_bits(&s->gb, 5);
937         skip_bits1(&s->gb); /* Continuous Presence Multipoint mode: off */
938
939         s->width = width;
940         s->height = height;
941         s->avctx->sample_aspect_ratio= (AVRational){12,11};
942         s->avctx->framerate = (AVRational){ 30000, 1001 };
943     } else {
944         int ufep;
945
946         /* H.263v2 */
947         s->h263_plus = 1;
948         ufep = get_bits(&s->gb, 3); /* Update Full Extended PTYPE */
949
950         /* ufep other than 0 and 1 are reserved */
951         if (ufep == 1) {
952             /* OPPTYPE */
953             format = get_bits(&s->gb, 3);
954             ff_dlog(s->avctx, "ufep=1, format: %d\n", format);
955             s->custom_pcf= get_bits1(&s->gb);
956             s->umvplus = get_bits1(&s->gb); /* Unrestricted Motion Vector */
957             if (get_bits1(&s->gb) != 0) {
958                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Syntax-based Arithmetic Coding (SAC) not supported\n");
959             }
960             s->obmc= get_bits1(&s->gb); /* Advanced prediction mode */
961             s->h263_aic = get_bits1(&s->gb); /* Advanced Intra Coding (AIC) */
962             s->loop_filter= get_bits1(&s->gb);
963             s->unrestricted_mv = s->umvplus || s->obmc || s->loop_filter;
964
965             s->h263_slice_structured= get_bits1(&s->gb);
966             if (get_bits1(&s->gb) != 0) {
967                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reference Picture Selection not supported\n");
968             }
969             if (get_bits1(&s->gb) != 0) {
970                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Independent Segment Decoding not supported\n");
971             }
972             s->alt_inter_vlc= get_bits1(&s->gb);
973             s->modified_quant= get_bits1(&s->gb);
974             if(s->modified_quant)
975                 s->chroma_qscale_table= ff_h263_chroma_qscale_table;
976
977             skip_bits(&s->gb, 1); /* Prevent start code emulation */
978
979             skip_bits(&s->gb, 3); /* Reserved */
980         } else if (ufep != 0) {
981             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Bad UFEP type (%d)\n", ufep);
982             return -1;
983         }
984
985         /* MPPTYPE */
986         s->pict_type = get_bits(&s->gb, 3);
987         switch(s->pict_type){
988         case 0: s->pict_type= AV_PICTURE_TYPE_I;break;
989         case 1: s->pict_type= AV_PICTURE_TYPE_P;break;
990         case 2: s->pict_type= AV_PICTURE_TYPE_P;s->pb_frame = 3;break;
991         case 3: s->pict_type= AV_PICTURE_TYPE_B;break;
992         case 7: s->pict_type= AV_PICTURE_TYPE_I;break; //ZYGO
993         default:
994             return -1;
995         }
996         skip_bits(&s->gb, 2);
997         s->no_rounding = get_bits1(&s->gb);
998         skip_bits(&s->gb, 4);
999
1000         /* Get the picture dimensions */
1001         if (ufep) {
1002             if (format == 6) {
1003                 /* Custom Picture Format (CPFMT) */
1004                 s->aspect_ratio_info = get_bits(&s->gb, 4);
1005                 ff_dlog(s->avctx, "aspect: %d\n", s->aspect_ratio_info);
1006                 /* aspect ratios:
1007                 0 - forbidden
1008                 1 - 1:1
1009                 2 - 12:11 (CIF 4:3)
1010                 3 - 10:11 (525-type 4:3)
1011                 4 - 16:11 (CIF 16:9)
1012                 5 - 40:33 (525-type 16:9)
1013                 6-14 - reserved
1014                 */
1015                 width = (get_bits(&s->gb, 9) + 1) * 4;
1016                 skip_bits1(&s->gb);
1017                 height = get_bits(&s->gb, 9) * 4;
1018                 ff_dlog(s->avctx, "\nH.263+ Custom picture: %dx%d\n",width,height);
1019                 if (s->aspect_ratio_info == FF_ASPECT_EXTENDED) {
1020                     /* aspected dimensions */
1021                     s->avctx->sample_aspect_ratio.num= get_bits(&s->gb, 8);
1022                     s->avctx->sample_aspect_ratio.den= get_bits(&s->gb, 8);
1023                 }else{
1024                     s->avctx->sample_aspect_ratio= ff_h263_pixel_aspect[s->aspect_ratio_info];
1025                 }
1026             } else {
1027                 width = ff_h263_format[format][0];
1028                 height = ff_h263_format[format][1];
1029                 s->avctx->sample_aspect_ratio= (AVRational){12,11};
1030             }
1031             if ((width == 0) || (height == 0))
1032                 return -1;
1033             s->width = width;
1034             s->height = height;
1035
1036             if(s->custom_pcf){
1037                 int gcd;
1038                 s->avctx->framerate.num  = 1800000;
1039                 s->avctx->framerate.den  = 1000 + get_bits1(&s->gb);
1040                 s->avctx->framerate.den *= get_bits(&s->gb, 7);
1041                 if(s->avctx->framerate.den == 0){
1042                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "zero framerate\n");
1043                     return -1;
1044                 }
1045                 gcd= av_gcd(s->avctx->framerate.den, s->avctx->framerate.num);
1046                 s->avctx->framerate.den /= gcd;
1047                 s->avctx->framerate.num /= gcd;
1048             }else{
1049                 s->avctx->framerate = (AVRational){ 30000, 1001 };
1050             }
1051         }
1052
1053         if(s->custom_pcf){
1054             skip_bits(&s->gb, 2); //extended Temporal reference
1055         }
1056
1057         if (ufep) {
1058             if (s->umvplus) {
1059                 if(get_bits1(&s->gb)==0) /* Unlimited Unrestricted Motion Vectors Indicator (UUI) */
1060                     skip_bits1(&s->gb);
1061             }
1062             if(s->h263_slice_structured){
1063                 if (get_bits1(&s->gb) != 0) {
1064                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "rectangular slices not supported\n");
1065                 }
1066                 if (get_bits1(&s->gb) != 0) {
1067                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "unordered slices not supported\n");
1068                 }
1069             }
1070         }
1071
1072         s->qscale = get_bits(&s->gb, 5);
1073     }
1074
1075     if ((ret = av_image_check_size(s->width, s->height, 0, s)) < 0)
1076         return ret;
1077
1078     s->mb_width = (s->width  + 15) / 16;
1079     s->mb_height = (s->height  + 15) / 16;
1080     s->mb_num = s->mb_width * s->mb_height;
1081
1082     if (s->pb_frame) {
1083         skip_bits(&s->gb, 3); /* Temporal reference for B-pictures */
1084         if (s->custom_pcf)
1085             skip_bits(&s->gb, 2); //extended Temporal reference
1086         skip_bits(&s->gb, 2); /* Quantization information for B-pictures */
1087     }
1088
1089     if (s->pict_type!=AV_PICTURE_TYPE_B) {
1090         s->time            = s->picture_number;
1091         s->pp_time         = s->time - s->last_non_b_time;
1092         s->last_non_b_time = s->time;
1093     }else{
1094         s->time    = s->picture_number;
1095         s->pb_time = s->pp_time - (s->last_non_b_time - s->time);
1096         if (s->pp_time <=s->pb_time ||
1097             s->pp_time <= s->pp_time - s->pb_time ||
1098             s->pp_time <= 0){
1099             s->pp_time = 2;
1100             s->pb_time = 1;
1101         }
1102         ff_mpeg4_init_direct_mv(s);
1103     }
1104
1105     /* PEI */
1106     while (get_bits1(&s->gb) != 0) {
1107         skip_bits(&s->gb, 8);
1108     }
1109
1110     if(s->h263_slice_structured){
1111         if (get_bits1(&s->gb) != 1) {
1112             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SEPB1 marker missing\n");
1113             return -1;
1114         }
1115
1116         ff_h263_decode_mba(s);
1117
1118         if (get_bits1(&s->gb) != 1) {
1119             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SEPB2 marker missing\n");
1120             return -1;
1121         }
1122     }
1123     s->f_code = 1;
1124
1125     if(s->h263_aic){
1126          s->y_dc_scale_table=
1127          s->c_dc_scale_table= ff_aic_dc_scale_table;
1128     }else{
1129         s->y_dc_scale_table=
1130         s->c_dc_scale_table= ff_mpeg1_dc_scale_table;
1131     }
1132
1133         ff_h263_show_pict_info(s);
1134     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I && s->codec_tag == AV_RL32("ZYGO")){
1135         int i,j;
1136         for(i=0; i<85; i++) av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d", get_bits1(&s->gb));
1137         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
1138         for(i=0; i<13; i++){
1139             for(j=0; j<3; j++){
1140                 int v= get_bits(&s->gb, 8);
1141                 v |= get_sbits(&s->gb, 8)<<8;
1142                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %5d", v);
1143             }
1144             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
1145         }
1146         for(i=0; i<50; i++) av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d", get_bits1(&s->gb));
1147     }
1148
1149     return 0;
1150 }