7d469530d0a186c70728cf9ef4f84b84309921b2
[ffmpeg.git] / libavcodec / mpeg12.c
1 /*
2  * MPEG-1/2 decoder
3  * Copyright (c) 2000, 2001 Fabrice Bellard
4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /**
24  * @file
25  * MPEG-1/2 decoder
26  */
27
28 //#define DEBUG
29 #include "internal.h"
30 #include "avcodec.h"
31 #include "dsputil.h"
32 #include "mpegvideo.h"
33 #include "libavutil/avassert.h"
34
35 #include "mpeg12.h"
36 #include "mpeg12data.h"
37 #include "mpeg12decdata.h"
38 #include "bytestream.h"
39 #include "vdpau_internal.h"
40 #include "xvmc_internal.h"
41 #include "thread.h"
42
43 //#undef NDEBUG
44 //#include <assert.h>
45
46
47 #define MV_VLC_BITS 9
48 #define MBINCR_VLC_BITS 9
49 #define MB_PAT_VLC_BITS 9
50 #define MB_PTYPE_VLC_BITS 6
51 #define MB_BTYPE_VLC_BITS 6
52
53 static VLC mv_vlc;
54
55 /* as H.263, but only 17 codes */
56 static int mpeg_decode_motion(MpegEncContext *s, int fcode, int pred)
57 {
58     int code, sign, val, shift;
59
60     code = get_vlc2(&s->gb, mv_vlc.table, MV_VLC_BITS, 2);
61     if (code == 0) {
62         return pred;
63     }
64     if (code < 0) {
65         return 0xffff;
66     }
67
68     sign  = get_bits1(&s->gb);
69     shift = fcode - 1;
70     val   = code;
71     if (shift) {
72         val  = (val - 1) << shift;
73         val |= get_bits(&s->gb, shift);
74         val++;
75     }
76     if (sign)
77         val = -val;
78     val += pred;
79
80     /* modulo decoding */
81     return sign_extend(val, 5 + shift);
82 }
83
84 static inline int mpeg1_decode_block_intra(MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n)
85 {
86     int level, dc, diff, i, j, run;
87     int component;
88     RLTable *rl = &ff_rl_mpeg1;
89     uint8_t * const scantable    = s->intra_scantable.permutated;
90     const uint16_t *quant_matrix = s->intra_matrix;
91     const int qscale             = s->qscale;
92
93     /* DC coefficient */
94     component = (n <= 3 ? 0 : n - 4 + 1);
95     diff = decode_dc(&s->gb, component);
96     if (diff >= 0xffff)
97         return -1;
98     dc  = s->last_dc[component];
99     dc += diff;
100     s->last_dc[component] = dc;
101     block[0] = dc * quant_matrix[0];
102     av_dlog(s->avctx, "dc=%d diff=%d\n", dc, diff);
103     i = 0;
104     {
105         OPEN_READER(re, &s->gb);
106         /* now quantify & encode AC coefficients */
107         for (;;) {
108             UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
109             GET_RL_VLC(level, run, re, &s->gb, rl->rl_vlc[0], TEX_VLC_BITS, 2, 0);
110
111             if (level == 127) {
112                 break;
113             } else if (level != 0) {
114                 i += run;
115                 j = scantable[i];
116                 level = (level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
117                 level = (level - 1) | 1;
118                 level = (level ^ SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1)) - SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1);
119                 LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 1);
120             } else {
121                 /* escape */
122                 run = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 6) + 1; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 6);
123                 UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
124                 level = SHOW_SBITS(re, &s->gb, 8); SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
125                 if (level == -128) {
126                     level = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 8) - 256; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
127                 } else if (level == 0) {
128                     level = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 8)      ; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
129                 }
130                 i += run;
131                 j = scantable[i];
132                 if (level < 0) {
133                     level = -level;
134                     level = (level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
135                     level = (level - 1) | 1;
136                     level = -level;
137                 } else {
138                     level = (level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
139                     level = (level - 1) | 1;
140                 }
141             }
142             if (i > 63) {
143                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "ac-tex damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
144                 return -1;
145             }
146
147             block[j] = level;
148         }
149         CLOSE_READER(re, &s->gb);
150     }
151     s->block_last_index[n] = i;
152    return 0;
153 }
154
155 int ff_mpeg1_decode_block_intra(MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n)
156 {
157     return mpeg1_decode_block_intra(s, block, n);
158 }
159
160 static inline int mpeg1_decode_block_inter(MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n)
161 {
162     int level, i, j, run;
163     RLTable *rl = &ff_rl_mpeg1;
164     uint8_t * const scantable    = s->intra_scantable.permutated;
165     const uint16_t *quant_matrix = s->inter_matrix;
166     const int qscale             = s->qscale;
167
168     {
169         OPEN_READER(re, &s->gb);
170         i = -1;
171         // special case for first coefficient, no need to add second VLC table
172         UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
173         if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) < 0) {
174             level = (3 * qscale * quant_matrix[0]) >> 5;
175             level = (level - 1) | 1;
176             if (GET_CACHE(re, &s->gb) & 0x40000000)
177                 level = -level;
178             block[0] = level;
179             i++;
180             SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
181             if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
182                 goto end;
183         }
184         /* now quantify & encode AC coefficients */
185         for (;;) {
186             GET_RL_VLC(level, run, re, &s->gb, rl->rl_vlc[0], TEX_VLC_BITS, 2, 0);
187
188             if (level != 0) {
189                 i += run;
190                 j = scantable[i];
191                 level = ((level * 2 + 1) * qscale * quant_matrix[j]) >> 5;
192                 level = (level - 1) | 1;
193                 level = (level ^ SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1)) - SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1);
194                 SKIP_BITS(re, &s->gb, 1);
195             } else {
196                 /* escape */
197                 run = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 6) + 1; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 6);
198                 UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
199                 level = SHOW_SBITS(re, &s->gb, 8); SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
200                 if (level == -128) {
201                     level = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 8) - 256; SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
202                 } else if (level == 0) {
203                     level = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 8)      ; SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
204                 }
205                 i += run;
206                 j = scantable[i];
207                 if (level < 0) {
208                     level = -level;
209                     level = ((level * 2 + 1) * qscale * quant_matrix[j]) >> 5;
210                     level = (level - 1) | 1;
211                     level = -level;
212                 } else {
213                     level = ((level * 2 + 1) * qscale * quant_matrix[j]) >> 5;
214                     level = (level - 1) | 1;
215                 }
216             }
217             if (i > 63) {
218                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "ac-tex damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
219                 return -1;
220             }
221
222             block[j] = level;
223             if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
224                 break;
225             UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
226         }
227 end:
228         LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
229         CLOSE_READER(re, &s->gb);
230     }
231     s->block_last_index[n] = i;
232     return 0;
233 }
234
235 static inline int mpeg1_fast_decode_block_inter(MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n)
236 {
237     int level, i, j, run;
238     RLTable *rl = &ff_rl_mpeg1;
239     uint8_t * const scantable = s->intra_scantable.permutated;
240     const int qscale          = s->qscale;
241
242     {
243         OPEN_READER(re, &s->gb);
244         i = -1;
245         // special case for first coefficient, no need to add second VLC table
246         UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
247         if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) < 0) {
248             level = (3 * qscale) >> 1;
249             level = (level - 1) | 1;
250             if (GET_CACHE(re, &s->gb) & 0x40000000)
251                 level = -level;
252             block[0] = level;
253             i++;
254             SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
255             if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
256                 goto end;
257         }
258
259         /* now quantify & encode AC coefficients */
260         for (;;) {
261             GET_RL_VLC(level, run, re, &s->gb, rl->rl_vlc[0], TEX_VLC_BITS, 2, 0);
262
263             if (level != 0) {
264                 i += run;
265                 j = scantable[i];
266                 level = ((level * 2 + 1) * qscale) >> 1;
267                 level = (level - 1) | 1;
268                 level = (level ^ SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1)) - SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1);
269                 SKIP_BITS(re, &s->gb, 1);
270             } else {
271                 /* escape */
272                 run = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 6)+1; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 6);
273                 UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
274                 level = SHOW_SBITS(re, &s->gb, 8); SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
275                 if (level == -128) {
276                     level = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 8) - 256; SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
277                 } else if (level == 0) {
278                     level = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 8)      ; SKIP_BITS(re, &s->gb, 8);
279                 }
280                 i += run;
281                 j = scantable[i];
282                 if (level < 0) {
283                     level = -level;
284                     level = ((level * 2 + 1) * qscale) >> 1;
285                     level = (level - 1) | 1;
286                     level = -level;
287                 } else {
288                     level = ((level * 2 + 1) * qscale) >> 1;
289                     level = (level - 1) | 1;
290                 }
291             }
292
293             block[j] = level;
294             if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
295                 break;
296             UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
297         }
298 end:
299         LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
300         CLOSE_READER(re, &s->gb);
301     }
302     s->block_last_index[n] = i;
303     return 0;
304 }
305
306
307 static inline int mpeg2_decode_block_non_intra(MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n)
308 {
309     int level, i, j, run;
310     RLTable *rl = &ff_rl_mpeg1;
311     uint8_t * const scantable = s->intra_scantable.permutated;
312     const uint16_t *quant_matrix;
313     const int qscale = s->qscale;
314     int mismatch;
315
316     mismatch = 1;
317
318     {
319         OPEN_READER(re, &s->gb);
320         i = -1;
321         if (n < 4)
322             quant_matrix = s->inter_matrix;
323         else
324             quant_matrix = s->chroma_inter_matrix;
325
326         // special case for first coefficient, no need to add second VLC table
327         UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
328         if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) < 0) {
329             level= (3 * qscale * quant_matrix[0]) >> 5;
330             if (GET_CACHE(re, &s->gb) & 0x40000000)
331                 level = -level;
332             block[0]  = level;
333             mismatch ^= level;
334             i++;
335             SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
336             if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
337                 goto end;
338         }
339
340         /* now quantify & encode AC coefficients */
341         for (;;) {
342             GET_RL_VLC(level, run, re, &s->gb, rl->rl_vlc[0], TEX_VLC_BITS, 2, 0);
343
344             if (level != 0) {
345                 i += run;
346                 j = scantable[i];
347                 level = ((level * 2 + 1) * qscale * quant_matrix[j]) >> 5;
348                 level = (level ^ SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1)) - SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1);
349                 SKIP_BITS(re, &s->gb, 1);
350             } else {
351                 /* escape */
352                 run = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 6) + 1; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 6);
353                 UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
354                 level = SHOW_SBITS(re, &s->gb, 12); SKIP_BITS(re, &s->gb, 12);
355
356                 i += run;
357                 j = scantable[i];
358                 if (level < 0) {
359                     level = ((-level * 2 + 1) * qscale * quant_matrix[j]) >> 5;
360                     level = -level;
361                 } else {
362                     level = ((level * 2 + 1) * qscale * quant_matrix[j]) >> 5;
363                 }
364             }
365             if (i > 63) {
366                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "ac-tex damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
367                 return -1;
368             }
369
370             mismatch ^= level;
371             block[j]  = level;
372             if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
373                 break;
374             UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
375         }
376 end:
377         LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
378         CLOSE_READER(re, &s->gb);
379     }
380     block[63] ^= (mismatch & 1);
381
382     s->block_last_index[n] = i;
383     return 0;
384 }
385
386 static inline int mpeg2_fast_decode_block_non_intra(MpegEncContext *s,
387                                                     DCTELEM *block, int n)
388 {
389     int level, i, j, run;
390     RLTable *rl = &ff_rl_mpeg1;
391     uint8_t * const scantable = s->intra_scantable.permutated;
392     const int qscale          = s->qscale;
393     OPEN_READER(re, &s->gb);
394     i = -1;
395
396     // special case for first coefficient, no need to add second VLC table
397     UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
398     if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) < 0) {
399         level = (3 * qscale) >> 1;
400         if (GET_CACHE(re, &s->gb) & 0x40000000)
401             level = -level;
402         block[0] = level;
403         i++;
404         SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
405         if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
406             goto end;
407     }
408
409     /* now quantify & encode AC coefficients */
410     for (;;) {
411         GET_RL_VLC(level, run, re, &s->gb, rl->rl_vlc[0], TEX_VLC_BITS, 2, 0);
412
413         if (level != 0) {
414             i += run;
415             j  = scantable[i];
416             level = ((level * 2 + 1) * qscale) >> 1;
417             level = (level ^ SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1)) - SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1);
418             SKIP_BITS(re, &s->gb, 1);
419         } else {
420             /* escape */
421             run = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 6) + 1; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 6);
422             UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
423             level = SHOW_SBITS(re, &s->gb, 12); SKIP_BITS(re, &s->gb, 12);
424
425             i += run;
426             j  = scantable[i];
427             if (level < 0) {
428                 level = ((-level * 2 + 1) * qscale) >> 1;
429                 level = -level;
430             } else {
431                 level = ((level * 2 + 1) * qscale) >> 1;
432             }
433         }
434
435         block[j] = level;
436         if (((int32_t)GET_CACHE(re, &s->gb)) <= (int32_t)0xBFFFFFFF)
437             break;
438         UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
439     }
440 end:
441     LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 2);
442     CLOSE_READER(re, &s->gb);
443     s->block_last_index[n] = i;
444     return 0;
445 }
446
447
448 static inline int mpeg2_decode_block_intra(MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n)
449 {
450     int level, dc, diff, i, j, run;
451     int component;
452     RLTable *rl;
453     uint8_t * const scantable = s->intra_scantable.permutated;
454     const uint16_t *quant_matrix;
455     const int qscale = s->qscale;
456     int mismatch;
457
458     /* DC coefficient */
459     if (n < 4) {
460         quant_matrix = s->intra_matrix;
461         component = 0;
462     } else {
463         quant_matrix = s->chroma_intra_matrix;
464         component = (n & 1) + 1;
465     }
466     diff = decode_dc(&s->gb, component);
467     if (diff >= 0xffff)
468         return -1;
469     dc  = s->last_dc[component];
470     dc += diff;
471     s->last_dc[component] = dc;
472     block[0] = dc << (3 - s->intra_dc_precision);
473     av_dlog(s->avctx, "dc=%d\n", block[0]);
474     mismatch = block[0] ^ 1;
475     i = 0;
476     if (s->intra_vlc_format)
477         rl = &ff_rl_mpeg2;
478     else
479         rl = &ff_rl_mpeg1;
480
481     {
482         OPEN_READER(re, &s->gb);
483         /* now quantify & encode AC coefficients */
484         for (;;) {
485             UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
486             GET_RL_VLC(level, run, re, &s->gb, rl->rl_vlc[0], TEX_VLC_BITS, 2, 0);
487
488             if (level == 127) {
489                 break;
490             } else if (level != 0) {
491                 i += run;
492                 j  = scantable[i];
493                 level = (level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
494                 level = (level ^ SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1)) - SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1);
495                 LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 1);
496             } else {
497                 /* escape */
498                 run = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 6) + 1; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 6);
499                 UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
500                 level = SHOW_SBITS(re, &s->gb, 12); SKIP_BITS(re, &s->gb, 12);
501                 i += run;
502                 j  = scantable[i];
503                 if (level < 0) {
504                     level = (-level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
505                     level = -level;
506                 } else {
507                     level = (level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
508                 }
509             }
510             if (i > 63) {
511                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "ac-tex damaged at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
512                 return -1;
513             }
514
515             mismatch ^= level;
516             block[j]  = level;
517         }
518         CLOSE_READER(re, &s->gb);
519     }
520     block[63] ^= mismatch & 1;
521
522     s->block_last_index[n] = i;
523     return 0;
524 }
525
526 static inline int mpeg2_fast_decode_block_intra(MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n)
527 {
528     int level, dc, diff, j, run;
529     int component;
530     RLTable *rl;
531     uint8_t * scantable = s->intra_scantable.permutated;
532     const uint16_t *quant_matrix;
533     const int qscale = s->qscale;
534
535     /* DC coefficient */
536     if (n < 4) {
537         quant_matrix = s->intra_matrix;
538         component = 0;
539     } else {
540         quant_matrix = s->chroma_intra_matrix;
541         component = (n & 1) + 1;
542     }
543     diff = decode_dc(&s->gb, component);
544     if (diff >= 0xffff)
545         return -1;
546     dc = s->last_dc[component];
547     dc += diff;
548     s->last_dc[component] = dc;
549     block[0] = dc << (3 - s->intra_dc_precision);
550     if (s->intra_vlc_format)
551         rl = &ff_rl_mpeg2;
552     else
553         rl = &ff_rl_mpeg1;
554
555     {
556         OPEN_READER(re, &s->gb);
557         /* now quantify & encode AC coefficients */
558         for (;;) {
559             UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
560             GET_RL_VLC(level, run, re, &s->gb, rl->rl_vlc[0], TEX_VLC_BITS, 2, 0);
561
562             if (level == 127) {
563                 break;
564             } else if (level != 0) {
565                 scantable += run;
566                 j = *scantable;
567                 level = (level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
568                 level = (level ^ SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1)) - SHOW_SBITS(re, &s->gb, 1);
569                 LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 1);
570             } else {
571                 /* escape */
572                 run = SHOW_UBITS(re, &s->gb, 6) + 1; LAST_SKIP_BITS(re, &s->gb, 6);
573                 UPDATE_CACHE(re, &s->gb);
574                 level = SHOW_SBITS(re, &s->gb, 12); SKIP_BITS(re, &s->gb, 12);
575                 scantable += run;
576                 j = *scantable;
577                 if (level < 0) {
578                     level = (-level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
579                     level = -level;
580                 } else {
581                     level = (level * qscale * quant_matrix[j]) >> 4;
582                 }
583             }
584
585             block[j] = level;
586         }
587         CLOSE_READER(re, &s->gb);
588     }
589
590     s->block_last_index[n] = scantable - s->intra_scantable.permutated;
591     return 0;
592 }
593
594 uint8_t ff_mpeg12_static_rl_table_store[2][2][2*MAX_RUN + MAX_LEVEL + 3];
595
596 #define INIT_2D_VLC_RL(rl, static_size)\
597 {\
598     static RL_VLC_ELEM rl_vlc_table[static_size];\
599     INIT_VLC_STATIC(&rl.vlc, TEX_VLC_BITS, rl.n + 2,\
600                     &rl.table_vlc[0][1], 4, 2,\
601                     &rl.table_vlc[0][0], 4, 2, static_size);\
602 \
603     rl.rl_vlc[0] = rl_vlc_table;\
604     init_2d_vlc_rl(&rl);\
605 }
606
607 static void init_2d_vlc_rl(RLTable *rl)
608 {
609     int i;
610
611     for (i = 0; i < rl->vlc.table_size; i++) {
612         int code = rl->vlc.table[i][0];
613         int len  = rl->vlc.table[i][1];
614         int level, run;
615
616         if (len == 0) { // illegal code
617             run   = 65;
618             level = MAX_LEVEL;
619         } else if (len<0) { //more bits needed
620             run   = 0;
621             level = code;
622         } else {
623             if (code == rl->n) { //esc
624                 run   = 65;
625                 level = 0;
626             } else if (code == rl->n+1) { //eob
627                 run   = 0;
628                 level = 127;
629             } else {
630                 run   = rl->table_run  [code] + 1;
631                 level = rl->table_level[code];
632             }
633         }
634         rl->rl_vlc[0][i].len   = len;
635         rl->rl_vlc[0][i].level = level;
636         rl->rl_vlc[0][i].run   = run;
637     }
638 }
639
640 void ff_mpeg12_common_init(MpegEncContext *s)
641 {
642
643     s->y_dc_scale_table =
644     s->c_dc_scale_table = ff_mpeg2_dc_scale_table[s->intra_dc_precision];
645
646 }
647
648 void ff_mpeg1_clean_buffers(MpegEncContext *s)
649 {
650     s->last_dc[0] = 1 << (7 + s->intra_dc_precision);
651     s->last_dc[1] = s->last_dc[0];
652     s->last_dc[2] = s->last_dc[0];
653     memset(s->last_mv, 0, sizeof(s->last_mv));
654 }
655
656
657 /******************************************/
658 /* decoding */
659
660 VLC ff_dc_lum_vlc;
661 VLC ff_dc_chroma_vlc;
662
663 static VLC mbincr_vlc;
664 static VLC mb_ptype_vlc;
665 static VLC mb_btype_vlc;
666 static VLC mb_pat_vlc;
667
668 av_cold void ff_mpeg12_init_vlcs(void)
669 {
670     static int done = 0;
671
672     if (!done) {
673         done = 1;
674
675         INIT_VLC_STATIC(&ff_dc_lum_vlc, DC_VLC_BITS, 12,
676                         ff_mpeg12_vlc_dc_lum_bits, 1, 1,
677                         ff_mpeg12_vlc_dc_lum_code, 2, 2, 512);
678         INIT_VLC_STATIC(&ff_dc_chroma_vlc,  DC_VLC_BITS, 12,
679                         ff_mpeg12_vlc_dc_chroma_bits, 1, 1,
680                         ff_mpeg12_vlc_dc_chroma_code, 2, 2, 514);
681         INIT_VLC_STATIC(&mv_vlc, MV_VLC_BITS, 17,
682                         &ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[0][1], 2, 1,
683                         &ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[0][0], 2, 1, 518);
684         INIT_VLC_STATIC(&mbincr_vlc, MBINCR_VLC_BITS, 36,
685                         &ff_mpeg12_mbAddrIncrTable[0][1], 2, 1,
686                         &ff_mpeg12_mbAddrIncrTable[0][0], 2, 1, 538);
687         INIT_VLC_STATIC(&mb_pat_vlc, MB_PAT_VLC_BITS, 64,
688                         &ff_mpeg12_mbPatTable[0][1], 2, 1,
689                         &ff_mpeg12_mbPatTable[0][0], 2, 1, 512);
690
691         INIT_VLC_STATIC(&mb_ptype_vlc, MB_PTYPE_VLC_BITS, 7,
692                         &table_mb_ptype[0][1], 2, 1,
693                         &table_mb_ptype[0][0], 2, 1, 64);
694         INIT_VLC_STATIC(&mb_btype_vlc, MB_BTYPE_VLC_BITS, 11,
695                         &table_mb_btype[0][1], 2, 1,
696                         &table_mb_btype[0][0], 2, 1, 64);
697         init_rl(&ff_rl_mpeg1, ff_mpeg12_static_rl_table_store[0]);
698         init_rl(&ff_rl_mpeg2, ff_mpeg12_static_rl_table_store[1]);
699
700         INIT_2D_VLC_RL(ff_rl_mpeg1, 680);
701         INIT_2D_VLC_RL(ff_rl_mpeg2, 674);
702     }
703 }
704
705 static inline int get_dmv(MpegEncContext *s)
706 {
707     if (get_bits1(&s->gb))
708         return 1 - (get_bits1(&s->gb) << 1);
709     else
710         return 0;
711 }
712
713 static inline int get_qscale(MpegEncContext *s)
714 {
715     int qscale = get_bits(&s->gb, 5);
716     if (s->q_scale_type) {
717         return non_linear_qscale[qscale];
718     } else {
719         return qscale << 1;
720     }
721 }
722
723 static void exchange_uv(MpegEncContext *s)
724 {
725     DCTELEM (*tmp)[64];
726
727     tmp           = s->pblocks[4];
728     s->pblocks[4] = s->pblocks[5];
729     s->pblocks[5] = tmp;
730 }
731
732 /* motion type (for MPEG-2) */
733 #define MT_FIELD 1
734 #define MT_FRAME 2
735 #define MT_16X8  2
736 #define MT_DMV   3
737
738 static int mpeg_decode_mb(MpegEncContext *s, DCTELEM block[12][64])
739 {
740     int i, j, k, cbp, val, mb_type, motion_type;
741     const int mb_block_count = 4 + (1 << s->chroma_format);
742
743     av_dlog(s->avctx, "decode_mb: x=%d y=%d\n", s->mb_x, s->mb_y);
744
745     assert(s->mb_skipped == 0);
746
747     if (s->mb_skip_run-- != 0) {
748         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P) {
749             s->mb_skipped = 1;
750             s->current_picture.f.mb_type[s->mb_x + s->mb_y * s->mb_stride] = MB_TYPE_SKIP | MB_TYPE_L0 | MB_TYPE_16x16;
751         } else {
752             int mb_type;
753
754             if (s->mb_x)
755                 mb_type = s->current_picture.f.mb_type[s->mb_x + s->mb_y * s->mb_stride - 1];
756             else
757                 mb_type = s->current_picture.f.mb_type[s->mb_width + (s->mb_y - 1) * s->mb_stride - 1]; // FIXME not sure if this is allowed in MPEG at all
758             if (IS_INTRA(mb_type))
759                 return -1;
760             s->current_picture.f.mb_type[s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride] =
761                 mb_type | MB_TYPE_SKIP;
762 //            assert(s->current_picture.f.mb_type[s->mb_x + s->mb_y * s->mb_stride - 1] & (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_16x8));
763
764             if ((s->mv[0][0][0] | s->mv[0][0][1] | s->mv[1][0][0] | s->mv[1][0][1]) == 0)
765                 s->mb_skipped = 1;
766         }
767
768         return 0;
769     }
770
771     switch (s->pict_type) {
772     default:
773     case AV_PICTURE_TYPE_I:
774         if (get_bits1(&s->gb) == 0) {
775             if (get_bits1(&s->gb) == 0) {
776                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid mb type in I Frame at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
777                 return -1;
778             }
779             mb_type = MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_INTRA;
780         } else {
781             mb_type = MB_TYPE_INTRA;
782         }
783         break;
784     case AV_PICTURE_TYPE_P:
785         mb_type = get_vlc2(&s->gb, mb_ptype_vlc.table, MB_PTYPE_VLC_BITS, 1);
786         if (mb_type < 0) {
787             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid mb type in P Frame at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
788             return -1;
789         }
790         mb_type = ptype2mb_type[mb_type];
791         break;
792     case AV_PICTURE_TYPE_B:
793         mb_type = get_vlc2(&s->gb, mb_btype_vlc.table, MB_BTYPE_VLC_BITS, 1);
794         if (mb_type < 0) {
795             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid mb type in B Frame at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
796             return -1;
797         }
798         mb_type = btype2mb_type[mb_type];
799         break;
800     }
801     av_dlog(s->avctx, "mb_type=%x\n", mb_type);
802 //    motion_type = 0; /* avoid warning */
803     if (IS_INTRA(mb_type)) {
804         s->dsp.clear_blocks(s->block[0]);
805
806         if (!s->chroma_y_shift) {
807             s->dsp.clear_blocks(s->block[6]);
808         }
809
810         /* compute DCT type */
811         if (s->picture_structure == PICT_FRAME && // FIXME add an interlaced_dct coded var?
812             !s->frame_pred_frame_dct) {
813             s->interlaced_dct = get_bits1(&s->gb);
814         }
815
816         if (IS_QUANT(mb_type))
817             s->qscale = get_qscale(s);
818
819         if (s->concealment_motion_vectors) {
820             /* just parse them */
821             if (s->picture_structure != PICT_FRAME)
822                 skip_bits1(&s->gb); /* field select */
823
824             s->mv[0][0][0]= s->last_mv[0][0][0]= s->last_mv[0][1][0] =
825                 mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[0][0], s->last_mv[0][0][0]);
826             s->mv[0][0][1]= s->last_mv[0][0][1]= s->last_mv[0][1][1] =
827                 mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[0][1], s->last_mv[0][0][1]);
828
829             skip_bits1(&s->gb); /* marker */
830         } else
831             memset(s->last_mv, 0, sizeof(s->last_mv)); /* reset mv prediction */
832         s->mb_intra = 1;
833         // if 1, we memcpy blocks in xvmcvideo
834         if (CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER && s->avctx->xvmc_acceleration > 1) {
835             ff_xvmc_pack_pblocks(s, -1); // inter are always full blocks
836             if (s->swap_uv) {
837                 exchange_uv(s);
838             }
839         }
840
841         if (s->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
842             if (s->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
843                 for (i = 0; i < 6; i++) {
844                     mpeg2_fast_decode_block_intra(s, *s->pblocks[i], i);
845                 }
846             } else {
847                 for (i = 0; i < mb_block_count; i++) {
848                     if (mpeg2_decode_block_intra(s, *s->pblocks[i], i) < 0)
849                         return -1;
850                 }
851             }
852         } else {
853             for (i = 0; i < 6; i++) {
854                 if (mpeg1_decode_block_intra(s, *s->pblocks[i], i) < 0)
855                     return -1;
856             }
857         }
858     } else {
859         if (mb_type & MB_TYPE_ZERO_MV) {
860             assert(mb_type & MB_TYPE_CBP);
861
862             s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
863             if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
864                 if (!s->frame_pred_frame_dct)
865                     s->interlaced_dct = get_bits1(&s->gb);
866                 s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
867             } else {
868                 s->mv_type = MV_TYPE_FIELD;
869                 mb_type |= MB_TYPE_INTERLACED;
870                 s->field_select[0][0] = s->picture_structure - 1;
871             }
872
873             if (IS_QUANT(mb_type))
874                 s->qscale = get_qscale(s);
875
876             s->last_mv[0][0][0] = 0;
877             s->last_mv[0][0][1] = 0;
878             s->last_mv[0][1][0] = 0;
879             s->last_mv[0][1][1] = 0;
880             s->mv[0][0][0] = 0;
881             s->mv[0][0][1] = 0;
882         } else {
883             assert(mb_type & MB_TYPE_L0L1);
884             // FIXME decide if MBs in field pictures are MB_TYPE_INTERLACED
885             /* get additional motion vector type */
886             if (s->frame_pred_frame_dct)
887                 motion_type = MT_FRAME;
888             else {
889                 motion_type = get_bits(&s->gb, 2);
890                 if (s->picture_structure == PICT_FRAME && HAS_CBP(mb_type))
891                     s->interlaced_dct = get_bits1(&s->gb);
892             }
893
894             if (IS_QUANT(mb_type))
895                 s->qscale = get_qscale(s);
896
897             /* motion vectors */
898             s->mv_dir = (mb_type >> 13) & 3;
899             av_dlog(s->avctx, "motion_type=%d\n", motion_type);
900             switch (motion_type) {
901             case MT_FRAME: /* or MT_16X8 */
902                 if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
903                     mb_type |= MB_TYPE_16x16;
904                     s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
905                     for (i = 0; i < 2; i++) {
906                         if (USES_LIST(mb_type, i)) {
907                             /* MT_FRAME */
908                             s->mv[i][0][0]= s->last_mv[i][0][0]= s->last_mv[i][1][0] =
909                                 mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][0], s->last_mv[i][0][0]);
910                             s->mv[i][0][1]= s->last_mv[i][0][1]= s->last_mv[i][1][1] =
911                                 mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][1], s->last_mv[i][0][1]);
912                             /* full_pel: only for MPEG-1 */
913                             if (s->full_pel[i]) {
914                                 s->mv[i][0][0] <<= 1;
915                                 s->mv[i][0][1] <<= 1;
916                             }
917                         }
918                     }
919                 } else {
920                     mb_type |= MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_INTERLACED;
921                     s->mv_type = MV_TYPE_16X8;
922                     for (i = 0; i < 2; i++) {
923                         if (USES_LIST(mb_type, i)) {
924                             /* MT_16X8 */
925                             for (j = 0; j < 2; j++) {
926                                 s->field_select[i][j] = get_bits1(&s->gb);
927                                 for (k = 0; k < 2; k++) {
928                                     val = mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][k],
929                                                              s->last_mv[i][j][k]);
930                                     s->last_mv[i][j][k] = val;
931                                     s->mv[i][j][k]      = val;
932                                 }
933                             }
934                         }
935                     }
936                 }
937                 break;
938             case MT_FIELD:
939                 s->mv_type = MV_TYPE_FIELD;
940                 if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
941                     mb_type |= MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_INTERLACED;
942                     for (i = 0; i < 2; i++) {
943                         if (USES_LIST(mb_type, i)) {
944                             for (j = 0; j < 2; j++) {
945                                 s->field_select[i][j] = get_bits1(&s->gb);
946                                 val = mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][0],
947                                                          s->last_mv[i][j][0]);
948                                 s->last_mv[i][j][0] = val;
949                                 s->mv[i][j][0]      = val;
950                                 av_dlog(s->avctx, "fmx=%d\n", val);
951                                 val = mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][1],
952                                                          s->last_mv[i][j][1] >> 1);
953                                 s->last_mv[i][j][1] = val << 1;
954                                 s->mv[i][j][1]      = val;
955                                 av_dlog(s->avctx, "fmy=%d\n", val);
956                             }
957                         }
958                     }
959                 } else {
960                     av_assert0(!s->progressive_sequence);
961                     mb_type |= MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_INTERLACED;
962                     for (i = 0; i < 2; i++) {
963                         if (USES_LIST(mb_type, i)) {
964                             s->field_select[i][0] = get_bits1(&s->gb);
965                             for (k = 0; k < 2; k++) {
966                                 val = mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][k],
967                                                          s->last_mv[i][0][k]);
968                                 s->last_mv[i][0][k] = val;
969                                 s->last_mv[i][1][k] = val;
970                                 s->mv[i][0][k]      = val;
971                             }
972                         }
973                     }
974                 }
975                 break;
976             case MT_DMV:
977                 if(s->progressive_sequence){
978                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "MT_DMV in progressive_sequence\n");
979                     return -1;
980                 }
981                 s->mv_type = MV_TYPE_DMV;
982                 for (i = 0; i < 2; i++) {
983                     if (USES_LIST(mb_type, i)) {
984                         int dmx, dmy, mx, my, m;
985                         const int my_shift = s->picture_structure == PICT_FRAME;
986
987                         mx = mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][0],
988                                                 s->last_mv[i][0][0]);
989                         s->last_mv[i][0][0] = mx;
990                         s->last_mv[i][1][0] = mx;
991                         dmx = get_dmv(s);
992                         my  = mpeg_decode_motion(s, s->mpeg_f_code[i][1],
993                                                  s->last_mv[i][0][1] >> my_shift);
994                         dmy = get_dmv(s);
995
996
997                         s->last_mv[i][0][1] = my << my_shift;
998                         s->last_mv[i][1][1] = my << my_shift;
999
1000                         s->mv[i][0][0] = mx;
1001                         s->mv[i][0][1] = my;
1002                         s->mv[i][1][0] = mx; // not used
1003                         s->mv[i][1][1] = my; // not used
1004
1005                         if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
1006                             mb_type |= MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_INTERLACED;
1007
1008                             // m = 1 + 2 * s->top_field_first;
1009                             m = s->top_field_first ? 1 : 3;
1010
1011                             /* top -> top pred */
1012                             s->mv[i][2][0] = ((mx * m + (mx > 0)) >> 1) + dmx;
1013                             s->mv[i][2][1] = ((my * m + (my > 0)) >> 1) + dmy - 1;
1014                             m = 4 - m;
1015                             s->mv[i][3][0] = ((mx * m + (mx > 0)) >> 1) + dmx;
1016                             s->mv[i][3][1] = ((my * m + (my > 0)) >> 1) + dmy + 1;
1017                         } else {
1018                             mb_type |= MB_TYPE_16x16;
1019
1020                             s->mv[i][2][0] = ((mx + (mx > 0)) >> 1) + dmx;
1021                             s->mv[i][2][1] = ((my + (my > 0)) >> 1) + dmy;
1022                             if (s->picture_structure == PICT_TOP_FIELD)
1023                                 s->mv[i][2][1]--;
1024                             else
1025                                 s->mv[i][2][1]++;
1026                         }
1027                     }
1028                 }
1029                 break;
1030             default:
1031                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "00 motion_type at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
1032                 return -1;
1033             }
1034         }
1035
1036         s->mb_intra = 0;
1037         if (HAS_CBP(mb_type)) {
1038             s->dsp.clear_blocks(s->block[0]);
1039
1040             cbp = get_vlc2(&s->gb, mb_pat_vlc.table, MB_PAT_VLC_BITS, 1);
1041             if (mb_block_count > 6) {
1042                  cbp <<= mb_block_count - 6;
1043                  cbp  |= get_bits(&s->gb, mb_block_count - 6);
1044                  s->dsp.clear_blocks(s->block[6]);
1045             }
1046             if (cbp <= 0) {
1047                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid cbp at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
1048                 return -1;
1049             }
1050
1051             //if 1, we memcpy blocks in xvmcvideo
1052             if (CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER && s->avctx->xvmc_acceleration > 1) {
1053                 ff_xvmc_pack_pblocks(s, cbp);
1054                 if (s->swap_uv) {
1055                     exchange_uv(s);
1056                 }
1057             }
1058
1059             if (s->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
1060                 if (s->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1061                     for (i = 0; i < 6; i++) {
1062                         if (cbp & 32) {
1063                             mpeg2_fast_decode_block_non_intra(s, *s->pblocks[i], i);
1064                         } else {
1065                             s->block_last_index[i] = -1;
1066                         }
1067                         cbp += cbp;
1068                     }
1069                 } else {
1070                     cbp <<= 12-mb_block_count;
1071
1072                     for (i = 0; i < mb_block_count; i++) {
1073                         if (cbp & (1 << 11)) {
1074                             if (mpeg2_decode_block_non_intra(s, *s->pblocks[i], i) < 0)
1075                                 return -1;
1076                         } else {
1077                             s->block_last_index[i] = -1;
1078                         }
1079                         cbp += cbp;
1080                     }
1081                 }
1082             } else {
1083                 if (s->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1084                     for (i = 0; i < 6; i++) {
1085                         if (cbp & 32) {
1086                             mpeg1_fast_decode_block_inter(s, *s->pblocks[i], i);
1087                         } else {
1088                             s->block_last_index[i] = -1;
1089                         }
1090                         cbp += cbp;
1091                     }
1092                 } else {
1093                     for (i = 0; i < 6; i++) {
1094                         if (cbp & 32) {
1095                             if (mpeg1_decode_block_inter(s, *s->pblocks[i], i) < 0)
1096                                 return -1;
1097                         } else {
1098                             s->block_last_index[i] = -1;
1099                         }
1100                         cbp += cbp;
1101                     }
1102                 }
1103             }
1104         } else {
1105             for (i = 0; i < 12; i++)
1106                 s->block_last_index[i] = -1;
1107         }
1108     }
1109
1110     s->current_picture.f.mb_type[s->mb_x + s->mb_y * s->mb_stride] = mb_type;
1111
1112     return 0;
1113 }
1114
1115 typedef struct Mpeg1Context {
1116     MpegEncContext mpeg_enc_ctx;
1117     int mpeg_enc_ctx_allocated; /* true if decoding context allocated */
1118     int repeat_field; /* true if we must repeat the field */
1119     AVPanScan pan_scan;              /**< some temporary storage for the panscan */
1120     int slice_count;
1121     int swap_uv;//indicate VCR2
1122     int save_aspect_info;
1123     int save_width, save_height, save_progressive_seq;
1124     AVRational frame_rate_ext;       ///< MPEG-2 specific framerate modificator
1125     int sync;                        ///< Did we reach a sync point like a GOP/SEQ/KEYFrame?
1126     int tmpgexs;
1127 } Mpeg1Context;
1128
1129 static av_cold int mpeg_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1130 {
1131     Mpeg1Context *s = avctx->priv_data;
1132     MpegEncContext *s2 = &s->mpeg_enc_ctx;
1133     int i;
1134
1135     /* we need some permutation to store matrices,
1136      * until MPV_common_init() sets the real permutation. */
1137     for (i = 0; i < 64; i++)
1138        s2->dsp.idct_permutation[i]=i;
1139
1140     MPV_decode_defaults(s2);
1141
1142     s->mpeg_enc_ctx.avctx  = avctx;
1143     s->mpeg_enc_ctx.flags  = avctx->flags;
1144     s->mpeg_enc_ctx.flags2 = avctx->flags2;
1145     ff_mpeg12_common_init(&s->mpeg_enc_ctx);
1146     ff_mpeg12_init_vlcs();
1147
1148     s->mpeg_enc_ctx_allocated      = 0;
1149     s->mpeg_enc_ctx.picture_number = 0;
1150     s->repeat_field                = 0;
1151     s->mpeg_enc_ctx.codec_id       = avctx->codec->id;
1152     avctx->color_range = AVCOL_RANGE_MPEG;
1153     if (avctx->codec->id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO)
1154         avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_CENTER;
1155     else
1156         avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1157     return 0;
1158 }
1159
1160 static int mpeg_decode_update_thread_context(AVCodecContext *avctx, const AVCodecContext *avctx_from)
1161 {
1162     Mpeg1Context *ctx = avctx->priv_data, *ctx_from = avctx_from->priv_data;
1163     MpegEncContext *s = &ctx->mpeg_enc_ctx, *s1 = &ctx_from->mpeg_enc_ctx;
1164     int err;
1165
1166     if (avctx == avctx_from || !ctx_from->mpeg_enc_ctx_allocated || !s1->context_initialized)
1167         return 0;
1168
1169     err = ff_mpeg_update_thread_context(avctx, avctx_from);
1170     if (err) return err;
1171
1172     if (!ctx->mpeg_enc_ctx_allocated)
1173         memcpy(s + 1, s1 + 1, sizeof(Mpeg1Context) - sizeof(MpegEncContext));
1174
1175     if (!(s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || s->low_delay))
1176         s->picture_number++;
1177
1178     return 0;
1179 }
1180
1181 static void quant_matrix_rebuild(uint16_t *matrix, const uint8_t *old_perm,
1182                                  const uint8_t *new_perm)
1183 {
1184     uint16_t temp_matrix[64];
1185     int i;
1186
1187     memcpy(temp_matrix, matrix, 64 * sizeof(uint16_t));
1188
1189     for (i = 0; i < 64; i++) {
1190         matrix[new_perm[i]] = temp_matrix[old_perm[i]];
1191     }
1192 }
1193
1194 static const enum PixelFormat mpeg1_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
1195 #if CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER
1196     PIX_FMT_XVMC_MPEG2_IDCT,
1197     PIX_FMT_XVMC_MPEG2_MC,
1198 #endif
1199 #if CONFIG_MPEG1_VDPAU_HWACCEL
1200     PIX_FMT_VDPAU_MPEG1,
1201 #endif
1202     PIX_FMT_YUV420P,
1203     PIX_FMT_NONE
1204 };
1205
1206 static const enum PixelFormat mpeg2_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
1207 #if CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER
1208     PIX_FMT_XVMC_MPEG2_IDCT,
1209     PIX_FMT_XVMC_MPEG2_MC,
1210 #endif
1211 #if CONFIG_MPEG2_VDPAU_HWACCEL
1212     PIX_FMT_VDPAU_MPEG2,
1213 #endif
1214 #if CONFIG_MPEG2_DXVA2_HWACCEL
1215     PIX_FMT_DXVA2_VLD,
1216 #endif
1217 #if CONFIG_MPEG2_VAAPI_HWACCEL
1218     PIX_FMT_VAAPI_VLD,
1219 #endif
1220     PIX_FMT_YUV420P,
1221     PIX_FMT_NONE
1222 };
1223
1224 static inline int uses_vdpau(AVCodecContext *avctx) {
1225     return avctx->pix_fmt == PIX_FMT_VDPAU_MPEG1 || avctx->pix_fmt == PIX_FMT_VDPAU_MPEG2;
1226 }
1227
1228 static enum PixelFormat mpeg_get_pixelformat(AVCodecContext *avctx)
1229 {
1230     Mpeg1Context *s1 = avctx->priv_data;
1231     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1232
1233     if(s->chroma_format < 2) {
1234         enum PixelFormat res;
1235         res = avctx->get_format(avctx,
1236                                 avctx->codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO ?
1237                                 mpeg1_hwaccel_pixfmt_list_420 :
1238                                 mpeg2_hwaccel_pixfmt_list_420);
1239         if (res != PIX_FMT_XVMC_MPEG2_IDCT && res != PIX_FMT_XVMC_MPEG2_MC) {
1240             avctx->xvmc_acceleration = 0;
1241         } else if (!avctx->xvmc_acceleration) {
1242             avctx->xvmc_acceleration = 2;
1243         }
1244         return res;
1245     } else if(s->chroma_format == 2)
1246         return PIX_FMT_YUV422P;
1247     else
1248         return PIX_FMT_YUV444P;
1249 }
1250
1251 /* Call this function when we know all parameters.
1252  * It may be called in different places for MPEG-1 and MPEG-2. */
1253 static int mpeg_decode_postinit(AVCodecContext *avctx)
1254 {
1255     Mpeg1Context *s1 = avctx->priv_data;
1256     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1257     uint8_t old_permutation[64];
1258
1259     if ((s1->mpeg_enc_ctx_allocated == 0) ||
1260         avctx->coded_width  != s->width   ||
1261         avctx->coded_height != s->height  ||
1262         s1->save_width           != s->width                ||
1263         s1->save_height          != s->height               ||
1264         s1->save_aspect_info     != s->aspect_ratio_info    ||
1265         s1->save_progressive_seq != s->progressive_sequence ||
1266         0)
1267     {
1268
1269         if (s1->mpeg_enc_ctx_allocated) {
1270             ParseContext pc = s->parse_context;
1271             s->parse_context.buffer = 0;
1272             MPV_common_end(s);
1273             s->parse_context = pc;
1274         }
1275
1276         if ((s->width == 0) || (s->height == 0))
1277             return -2;
1278
1279         avcodec_set_dimensions(avctx, s->width, s->height);
1280         avctx->bit_rate          = s->bit_rate;
1281         s1->save_aspect_info     = s->aspect_ratio_info;
1282         s1->save_width           = s->width;
1283         s1->save_height          = s->height;
1284         s1->save_progressive_seq = s->progressive_sequence;
1285
1286         /* low_delay may be forced, in this case we will have B-frames
1287          * that behave like P-frames. */
1288         avctx->has_b_frames = !(s->low_delay);
1289
1290         assert((avctx->sub_id == 1) == (avctx->codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO));
1291         if (avctx->codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO) {
1292             //MPEG-1 fps
1293             avctx->time_base.den = avpriv_frame_rate_tab[s->frame_rate_index].num;
1294             avctx->time_base.num = avpriv_frame_rate_tab[s->frame_rate_index].den;
1295             //MPEG-1 aspect
1296             avctx->sample_aspect_ratio = av_d2q(1.0/ff_mpeg1_aspect[s->aspect_ratio_info], 255);
1297             avctx->ticks_per_frame=1;
1298         } else {//MPEG-2
1299         //MPEG-2 fps
1300             av_reduce(&s->avctx->time_base.den,
1301                       &s->avctx->time_base.num,
1302                       avpriv_frame_rate_tab[s->frame_rate_index].num * s1->frame_rate_ext.num*2,
1303                       avpriv_frame_rate_tab[s->frame_rate_index].den * s1->frame_rate_ext.den,
1304                       1 << 30);
1305             avctx->ticks_per_frame = 2;
1306             //MPEG-2 aspect
1307             if (s->aspect_ratio_info > 1) {
1308                 AVRational dar =
1309                     av_mul_q(av_div_q(ff_mpeg2_aspect[s->aspect_ratio_info],
1310                                       (AVRational) {s1->pan_scan.width, s1->pan_scan.height}),
1311                              (AVRational) {s->width, s->height});
1312
1313                 // we ignore the spec here and guess a bit as reality does not match the spec, see for example
1314                 // res_change_ffmpeg_aspect.ts and sequence-display-aspect.mpg
1315                 // issue1613, 621, 562
1316                 if ((s1->pan_scan.width == 0) || (s1->pan_scan.height == 0) ||
1317                    (av_cmp_q(dar, (AVRational) {4, 3}) && av_cmp_q(dar, (AVRational) {16, 9}))) {
1318                     s->avctx->sample_aspect_ratio =
1319                         av_div_q(ff_mpeg2_aspect[s->aspect_ratio_info],
1320                                  (AVRational) {s->width, s->height});
1321                 } else {
1322                     s->avctx->sample_aspect_ratio =
1323                         av_div_q(ff_mpeg2_aspect[s->aspect_ratio_info],
1324                                  (AVRational) {s1->pan_scan.width, s1->pan_scan.height});
1325 //issue1613 4/3 16/9 -> 16/9
1326 //res_change_ffmpeg_aspect.ts 4/3 225/44 ->4/3
1327 //widescreen-issue562.mpg 4/3 16/9 -> 16/9
1328 //                    s->avctx->sample_aspect_ratio = av_mul_q(s->avctx->sample_aspect_ratio, (AVRational) {s->width, s->height});
1329 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "A %d/%d\n", ff_mpeg2_aspect[s->aspect_ratio_info].num, ff_mpeg2_aspect[s->aspect_ratio_info].den);
1330 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "B %d/%d\n", s->avctx->sample_aspect_ratio.num, s->avctx->sample_aspect_ratio.den);
1331                 }
1332             } else {
1333                 s->avctx->sample_aspect_ratio =
1334                     ff_mpeg2_aspect[s->aspect_ratio_info];
1335             }
1336         } // MPEG-2
1337
1338         avctx->pix_fmt = mpeg_get_pixelformat(avctx);
1339         avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(avctx->codec->id, avctx->pix_fmt);
1340         // until then pix_fmt may be changed right after codec init
1341         if (avctx->pix_fmt == PIX_FMT_XVMC_MPEG2_IDCT ||
1342             avctx->hwaccel )
1343             if (avctx->idct_algo == FF_IDCT_AUTO)
1344                 avctx->idct_algo = FF_IDCT_SIMPLE;
1345
1346         /* Quantization matrices may need reordering
1347          * if DCT permutation is changed. */
1348         memcpy(old_permutation, s->dsp.idct_permutation, 64 * sizeof(uint8_t));
1349
1350         if (MPV_common_init(s) < 0)
1351             return -2;
1352
1353         quant_matrix_rebuild(s->intra_matrix,        old_permutation, s->dsp.idct_permutation);
1354         quant_matrix_rebuild(s->inter_matrix,        old_permutation, s->dsp.idct_permutation);
1355         quant_matrix_rebuild(s->chroma_intra_matrix, old_permutation, s->dsp.idct_permutation);
1356         quant_matrix_rebuild(s->chroma_inter_matrix, old_permutation, s->dsp.idct_permutation);
1357
1358         s1->mpeg_enc_ctx_allocated = 1;
1359     }
1360     return 0;
1361 }
1362
1363 static int mpeg1_decode_picture(AVCodecContext *avctx,
1364                                 const uint8_t *buf, int buf_size)
1365 {
1366     Mpeg1Context *s1 = avctx->priv_data;
1367     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1368     int ref, f_code, vbv_delay;
1369
1370     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
1371
1372     ref = get_bits(&s->gb, 10); /* temporal ref */
1373     s->pict_type = get_bits(&s->gb, 3);
1374     if (s->pict_type == 0 || s->pict_type > 3)
1375         return -1;
1376
1377     vbv_delay = get_bits(&s->gb, 16);
1378     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P || s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1379         s->full_pel[0] = get_bits1(&s->gb);
1380         f_code = get_bits(&s->gb, 3);
1381         if (f_code == 0 && (avctx->err_recognition & AV_EF_BITSTREAM))
1382             return -1;
1383         s->mpeg_f_code[0][0] = f_code;
1384         s->mpeg_f_code[0][1] = f_code;
1385     }
1386     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1387         s->full_pel[1] = get_bits1(&s->gb);
1388         f_code = get_bits(&s->gb, 3);
1389         if (f_code == 0 && (avctx->err_recognition & AV_EF_BITSTREAM))
1390             return -1;
1391         s->mpeg_f_code[1][0] = f_code;
1392         s->mpeg_f_code[1][1] = f_code;
1393     }
1394     s->current_picture.f.pict_type = s->pict_type;
1395     s->current_picture.f.key_frame = s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I;
1396
1397     if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1398         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "vbv_delay %d, ref %d type:%d\n", vbv_delay, ref, s->pict_type);
1399
1400     s->y_dc_scale = 8;
1401     s->c_dc_scale = 8;
1402     return 0;
1403 }
1404
1405 static void mpeg_decode_sequence_extension(Mpeg1Context *s1)
1406 {
1407     MpegEncContext *s= &s1->mpeg_enc_ctx;
1408     int horiz_size_ext, vert_size_ext;
1409     int bit_rate_ext;
1410
1411     skip_bits(&s->gb, 1); /* profile and level esc*/
1412     s->avctx->profile       = get_bits(&s->gb, 3);
1413     s->avctx->level         = get_bits(&s->gb, 4);
1414     s->progressive_sequence = get_bits1(&s->gb); /* progressive_sequence */
1415     s->chroma_format        = get_bits(&s->gb, 2); /* chroma_format 1=420, 2=422, 3=444 */
1416     horiz_size_ext          = get_bits(&s->gb, 2);
1417     vert_size_ext           = get_bits(&s->gb, 2);
1418     s->width  |= (horiz_size_ext << 12);
1419     s->height |= (vert_size_ext  << 12);
1420     bit_rate_ext = get_bits(&s->gb, 12);  /* XXX: handle it */
1421     s->bit_rate += (bit_rate_ext << 18) * 400;
1422     skip_bits1(&s->gb); /* marker */
1423     s->avctx->rc_buffer_size += get_bits(&s->gb, 8) * 1024 * 16 << 10;
1424
1425     s->low_delay = get_bits1(&s->gb);
1426     if (s->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY)
1427         s->low_delay = 1;
1428
1429     s1->frame_rate_ext.num = get_bits(&s->gb, 2) + 1;
1430     s1->frame_rate_ext.den = get_bits(&s->gb, 5) + 1;
1431
1432     av_dlog(s->avctx, "sequence extension\n");
1433     s->codec_id      = s->avctx->codec_id = CODEC_ID_MPEG2VIDEO;
1434     s->avctx->sub_id = 2; /* indicates MPEG-2 found */
1435
1436     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1437         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "profile: %d, level: %d vbv buffer: %d, bitrate:%d\n",
1438                s->avctx->profile, s->avctx->level, s->avctx->rc_buffer_size, s->bit_rate);
1439
1440 }
1441
1442 static void mpeg_decode_sequence_display_extension(Mpeg1Context *s1)
1443 {
1444     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1445     int color_description, w, h;
1446
1447     skip_bits(&s->gb, 3); /* video format */
1448     color_description = get_bits1(&s->gb);
1449     if (color_description) {
1450         s->avctx->color_primaries = get_bits(&s->gb, 8);
1451         s->avctx->color_trc       = get_bits(&s->gb, 8);
1452         s->avctx->colorspace      = get_bits(&s->gb, 8);
1453     }
1454     w = get_bits(&s->gb, 14);
1455     skip_bits(&s->gb, 1); //marker
1456     h = get_bits(&s->gb, 14);
1457     // remaining 3 bits are zero padding
1458
1459     s1->pan_scan.width  = 16 * w;
1460     s1->pan_scan.height = 16 * h;
1461
1462     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1463         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "sde w:%d, h:%d\n", w, h);
1464 }
1465
1466 static void mpeg_decode_picture_display_extension(Mpeg1Context *s1)
1467 {
1468     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1469     int i, nofco;
1470
1471     nofco = 1;
1472     if (s->progressive_sequence) {
1473         if (s->repeat_first_field) {
1474             nofco++;
1475             if (s->top_field_first)
1476                 nofco++;
1477         }
1478     } else {
1479         if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
1480             nofco++;
1481             if (s->repeat_first_field)
1482                 nofco++;
1483         }
1484     }
1485     for (i = 0; i < nofco; i++) {
1486         s1->pan_scan.position[i][0] = get_sbits(&s->gb, 16);
1487         skip_bits(&s->gb, 1); // marker
1488         s1->pan_scan.position[i][1] = get_sbits(&s->gb, 16);
1489         skip_bits(&s->gb, 1); // marker
1490     }
1491
1492     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1493         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "pde (%d,%d) (%d,%d) (%d,%d)\n",
1494                s1->pan_scan.position[0][0], s1->pan_scan.position[0][1],
1495                s1->pan_scan.position[1][0], s1->pan_scan.position[1][1],
1496                s1->pan_scan.position[2][0], s1->pan_scan.position[2][1]);
1497 }
1498
1499 static int load_matrix(MpegEncContext *s, uint16_t matrix0[64], uint16_t matrix1[64], int intra)
1500 {
1501     int i;
1502
1503     for (i = 0; i < 64; i++) {
1504         int j = s->dsp.idct_permutation[ff_zigzag_direct[i]];
1505         int v = get_bits(&s->gb, 8);
1506         if (v == 0) {
1507             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "matrix damaged\n");
1508             return -1;
1509         }
1510         if (intra && i == 0 && v != 8) {
1511             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "intra matrix invalid, ignoring\n");
1512             v = 8; // needed by pink.mpg / issue1046
1513         }
1514         matrix0[j] = v;
1515         if (matrix1)
1516             matrix1[j] = v;
1517     }
1518     return 0;
1519 }
1520
1521 static void mpeg_decode_quant_matrix_extension(MpegEncContext *s)
1522 {
1523     av_dlog(s->avctx, "matrix extension\n");
1524
1525     if (get_bits1(&s->gb)) load_matrix(s, s->chroma_intra_matrix, s->intra_matrix, 1);
1526     if (get_bits1(&s->gb)) load_matrix(s, s->chroma_inter_matrix, s->inter_matrix, 0);
1527     if (get_bits1(&s->gb)) load_matrix(s, s->chroma_intra_matrix, NULL           , 1);
1528     if (get_bits1(&s->gb)) load_matrix(s, s->chroma_inter_matrix, NULL           , 0);
1529 }
1530
1531 static void mpeg_decode_picture_coding_extension(Mpeg1Context *s1)
1532 {
1533     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1534
1535     s->full_pel[0] = s->full_pel[1] = 0;
1536     s->mpeg_f_code[0][0] = get_bits(&s->gb, 4);
1537     s->mpeg_f_code[0][1] = get_bits(&s->gb, 4);
1538     s->mpeg_f_code[1][0] = get_bits(&s->gb, 4);
1539     s->mpeg_f_code[1][1] = get_bits(&s->gb, 4);
1540     if (!s->pict_type && s1->mpeg_enc_ctx_allocated) {
1541         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing picture start code, guessing missing values\n");
1542         if (s->mpeg_f_code[1][0] == 15 && s->mpeg_f_code[1][1] == 15) {
1543             if (s->mpeg_f_code[0][0] == 15 && s->mpeg_f_code[0][1] == 15)
1544                 s->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
1545             else
1546                 s->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
1547         } else
1548             s->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_B;
1549         s->current_picture.f.pict_type = s->pict_type;
1550         s->current_picture.f.key_frame = s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I;
1551     }
1552     s->intra_dc_precision         = get_bits(&s->gb, 2);
1553     s->picture_structure          = get_bits(&s->gb, 2);
1554     s->top_field_first            = get_bits1(&s->gb);
1555     s->frame_pred_frame_dct       = get_bits1(&s->gb);
1556     s->concealment_motion_vectors = get_bits1(&s->gb);
1557     s->q_scale_type               = get_bits1(&s->gb);
1558     s->intra_vlc_format           = get_bits1(&s->gb);
1559     s->alternate_scan             = get_bits1(&s->gb);
1560     s->repeat_first_field         = get_bits1(&s->gb);
1561     s->chroma_420_type            = get_bits1(&s->gb);
1562     s->progressive_frame          = get_bits1(&s->gb);
1563
1564     if (s->progressive_sequence && !s->progressive_frame) {
1565         s->progressive_frame = 1;
1566         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "interlaced frame in progressive sequence, ignoring\n");
1567     }
1568
1569     if (s->picture_structure == 0 || (s->progressive_frame && s->picture_structure != PICT_FRAME)) {
1570         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "picture_structure %d invalid, ignoring\n", s->picture_structure);
1571         s->picture_structure = PICT_FRAME;
1572     }
1573
1574     if (s->progressive_sequence && !s->frame_pred_frame_dct) {
1575         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid frame_pred_frame_dct\n");
1576     }
1577
1578     if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
1579         s->first_field = 0;
1580         s->v_edge_pos  = 16 * s->mb_height;
1581     } else {
1582         s->first_field ^= 1;
1583         s->v_edge_pos   = 8 * s->mb_height;
1584         memset(s->mbskip_table, 0, s->mb_stride * s->mb_height);
1585     }
1586
1587     if (s->alternate_scan) {
1588         ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->inter_scantable, ff_alternate_vertical_scan);
1589         ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->intra_scantable, ff_alternate_vertical_scan);
1590     } else {
1591         ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->inter_scantable, ff_zigzag_direct);
1592         ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->intra_scantable, ff_zigzag_direct);
1593     }
1594
1595     /* composite display not parsed */
1596     av_dlog(s->avctx, "intra_dc_precision=%d\n", s->intra_dc_precision);
1597     av_dlog(s->avctx, "picture_structure=%d\n", s->picture_structure);
1598     av_dlog(s->avctx, "top field first=%d\n", s->top_field_first);
1599     av_dlog(s->avctx, "repeat first field=%d\n", s->repeat_first_field);
1600     av_dlog(s->avctx, "conceal=%d\n", s->concealment_motion_vectors);
1601     av_dlog(s->avctx, "intra_vlc_format=%d\n", s->intra_vlc_format);
1602     av_dlog(s->avctx, "alternate_scan=%d\n", s->alternate_scan);
1603     av_dlog(s->avctx, "frame_pred_frame_dct=%d\n", s->frame_pred_frame_dct);
1604     av_dlog(s->avctx, "progressive_frame=%d\n", s->progressive_frame);
1605 }
1606
1607 static int mpeg_field_start(MpegEncContext *s, const uint8_t *buf, int buf_size)
1608 {
1609     AVCodecContext *avctx = s->avctx;
1610     Mpeg1Context *s1 = (Mpeg1Context*)s;
1611
1612     /* start frame decoding */
1613     if (s->first_field || s->picture_structure == PICT_FRAME) {
1614         if (MPV_frame_start(s, avctx) < 0)
1615             return -1;
1616
1617         ff_er_frame_start(s);
1618
1619         /* first check if we must repeat the frame */
1620         s->current_picture_ptr->f.repeat_pict = 0;
1621         if (s->repeat_first_field) {
1622             if (s->progressive_sequence) {
1623                 if (s->top_field_first)
1624                     s->current_picture_ptr->f.repeat_pict = 4;
1625                 else
1626                     s->current_picture_ptr->f.repeat_pict = 2;
1627             } else if (s->progressive_frame) {
1628                 s->current_picture_ptr->f.repeat_pict = 1;
1629             }
1630         }
1631
1632         *s->current_picture_ptr->f.pan_scan = s1->pan_scan;
1633
1634         if (HAVE_THREADS && (avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME))
1635             ff_thread_finish_setup(avctx);
1636     } else { // second field
1637         int i;
1638
1639         if (!s->current_picture_ptr) {
1640             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "first field missing\n");
1641             return -1;
1642         }
1643
1644         for (i = 0; i < 4; i++) {
1645             s->current_picture.f.data[i] = s->current_picture_ptr->f.data[i];
1646             if (s->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) {
1647                 s->current_picture.f.data[i] += s->current_picture_ptr->f.linesize[i];
1648             }
1649         }
1650     }
1651
1652     if (avctx->hwaccel) {
1653         if (avctx->hwaccel->start_frame(avctx, buf, buf_size) < 0)
1654             return -1;
1655     }
1656
1657 // MPV_frame_start will call this function too,
1658 // but we need to call it on every field
1659     if (CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER && s->avctx->xvmc_acceleration)
1660         if (ff_xvmc_field_start(s, avctx) < 0)
1661             return -1;
1662
1663     return 0;
1664 }
1665
1666 #define DECODE_SLICE_ERROR -1
1667 #define DECODE_SLICE_OK     0
1668
1669 /**
1670  * decodes a slice. MpegEncContext.mb_y must be set to the MB row from the startcode
1671  * @return DECODE_SLICE_ERROR if the slice is damaged<br>
1672  *         DECODE_SLICE_OK if this slice is ok<br>
1673  */
1674 static int mpeg_decode_slice(Mpeg1Context *s1, int mb_y,
1675                              const uint8_t **buf, int buf_size)
1676 {
1677     MpegEncContext *s     = &s1->mpeg_enc_ctx;
1678     AVCodecContext *avctx = s->avctx;
1679     const int lowres      = s->avctx->lowres;
1680     const int field_pic   = s->picture_structure != PICT_FRAME;
1681
1682     s->resync_mb_x =
1683     s->resync_mb_y = -1;
1684
1685     assert(mb_y < s->mb_height);
1686
1687     init_get_bits(&s->gb, *buf, buf_size * 8);
1688
1689     ff_mpeg1_clean_buffers(s);
1690     s->interlaced_dct = 0;
1691
1692     s->qscale = get_qscale(s);
1693
1694     if (s->qscale == 0) {
1695         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "qscale == 0\n");
1696         return -1;
1697     }
1698
1699     /* extra slice info */
1700     while (get_bits1(&s->gb) != 0) {
1701         skip_bits(&s->gb, 8);
1702     }
1703
1704     s->mb_x = 0;
1705
1706     if (mb_y == 0 && s->codec_tag == AV_RL32("SLIF")) {
1707         skip_bits1(&s->gb);
1708     } else {
1709         for (;;) {
1710             int code = get_vlc2(&s->gb, mbincr_vlc.table, MBINCR_VLC_BITS, 2);
1711             if (code < 0) {
1712                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "first mb_incr damaged\n");
1713                 return -1;
1714             }
1715             if (code >= 33) {
1716                 if (code == 33) {
1717                     s->mb_x += 33;
1718                 }
1719                 /* otherwise, stuffing, nothing to do */
1720             } else {
1721                 s->mb_x += code;
1722                 break;
1723             }
1724         }
1725     }
1726
1727     if (s->mb_x >= (unsigned)s->mb_width) {
1728         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "initial skip overflow\n");
1729         return -1;
1730     }
1731
1732     if (avctx->hwaccel) {
1733         const uint8_t *buf_end, *buf_start = *buf - 4; /* include start_code */
1734         int start_code = -1;
1735         buf_end = avpriv_mpv_find_start_code(buf_start + 2, *buf + buf_size, &start_code);
1736         if (buf_end < *buf + buf_size)
1737             buf_end -= 4;
1738         s->mb_y = mb_y;
1739         if (avctx->hwaccel->decode_slice(avctx, buf_start, buf_end - buf_start) < 0)
1740             return DECODE_SLICE_ERROR;
1741         *buf = buf_end;
1742         return DECODE_SLICE_OK;
1743     }
1744
1745     s->resync_mb_x = s->mb_x;
1746     s->resync_mb_y = s->mb_y = mb_y;
1747     s->mb_skip_run = 0;
1748     ff_init_block_index(s);
1749
1750     if (s->mb_y == 0 && s->mb_x == 0 && (s->first_field || s->picture_structure == PICT_FRAME)) {
1751         if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1752              av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "qp:%d fc:%2d%2d%2d%2d %s %s %s %s %s dc:%d pstruct:%d fdct:%d cmv:%d qtype:%d ivlc:%d rff:%d %s\n",
1753                     s->qscale, s->mpeg_f_code[0][0], s->mpeg_f_code[0][1], s->mpeg_f_code[1][0], s->mpeg_f_code[1][1],
1754                     s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I ? "I" : (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P ? "P" : (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? "B" : "S")),
1755                     s->progressive_sequence ? "ps" :"", s->progressive_frame ? "pf" : "", s->alternate_scan ? "alt" :"", s->top_field_first ? "top" :"",
1756                     s->intra_dc_precision, s->picture_structure, s->frame_pred_frame_dct, s->concealment_motion_vectors,
1757                     s->q_scale_type, s->intra_vlc_format, s->repeat_first_field, s->chroma_420_type ? "420" :"");
1758         }
1759     }
1760
1761     for (;;) {
1762         // If 1, we memcpy blocks in xvmcvideo.
1763         if (CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER && s->avctx->xvmc_acceleration > 1)
1764             ff_xvmc_init_block(s); // set s->block
1765
1766         if (mpeg_decode_mb(s, s->block) < 0)
1767             return -1;
1768
1769         if (s->current_picture.f.motion_val[0] && !s->encoding) { // note motion_val is normally NULL unless we want to extract the MVs
1770             const int wrap = s->b8_stride;
1771             int xy         = s->mb_x * 2 + s->mb_y * 2 * wrap;
1772             int b8_xy      = 4 * (s->mb_x + s->mb_y * s->mb_stride);
1773             int motion_x, motion_y, dir, i;
1774
1775             for (i = 0; i < 2; i++) {
1776                 for (dir = 0; dir < 2; dir++) {
1777                     if (s->mb_intra || (dir == 1 && s->pict_type != AV_PICTURE_TYPE_B)) {
1778                         motion_x = motion_y = 0;
1779                     } else if (s->mv_type == MV_TYPE_16X16 || (s->mv_type == MV_TYPE_FIELD && field_pic)) {
1780                         motion_x = s->mv[dir][0][0];
1781                         motion_y = s->mv[dir][0][1];
1782                     } else /*if ((s->mv_type == MV_TYPE_FIELD) || (s->mv_type == MV_TYPE_16X8))*/ {
1783                         motion_x = s->mv[dir][i][0];
1784                         motion_y = s->mv[dir][i][1];
1785                     }
1786
1787                     s->current_picture.f.motion_val[dir][xy    ][0] = motion_x;
1788                     s->current_picture.f.motion_val[dir][xy    ][1] = motion_y;
1789                     s->current_picture.f.motion_val[dir][xy + 1][0] = motion_x;
1790                     s->current_picture.f.motion_val[dir][xy + 1][1] = motion_y;
1791                     s->current_picture.f.ref_index [dir][b8_xy    ] =
1792                     s->current_picture.f.ref_index [dir][b8_xy + 1] = s->field_select[dir][i];
1793                     assert(s->field_select[dir][i] == 0 || s->field_select[dir][i] == 1);
1794                 }
1795                 xy += wrap;
1796                 b8_xy +=2;
1797             }
1798         }
1799
1800         s->dest[0] += 16 >> lowres;
1801         s->dest[1] +=(16 >> lowres) >> s->chroma_x_shift;
1802         s->dest[2] +=(16 >> lowres) >> s->chroma_x_shift;
1803
1804         MPV_decode_mb(s, s->block);
1805
1806         if (++s->mb_x >= s->mb_width) {
1807             const int mb_size = 16 >> s->avctx->lowres;
1808
1809             ff_draw_horiz_band(s, mb_size*(s->mb_y >> field_pic), mb_size);
1810             MPV_report_decode_progress(s);
1811
1812             s->mb_x = 0;
1813             s->mb_y += 1 << field_pic;
1814
1815             if (s->mb_y >= s->mb_height) {
1816                 int left   = get_bits_left(&s->gb);
1817                 int is_d10 = s->chroma_format == 2 && s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I && avctx->profile == 0 && avctx->level == 5
1818                              && s->intra_dc_precision == 2 && s->q_scale_type == 1 && s->alternate_scan == 0
1819                              && s->progressive_frame == 0 /* vbv_delay == 0xBBB || 0xE10*/;
1820
1821                 if (left < 0 || (left && show_bits(&s->gb, FFMIN(left, 23)) && !is_d10)
1822                     || ((avctx->err_recognition & AV_EF_BUFFER) && left > 8)) {
1823                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "end mismatch left=%d %0X\n", left, show_bits(&s->gb, FFMIN(left, 23)));
1824                     return -1;
1825                 } else
1826                     goto eos;
1827             }
1828
1829             ff_init_block_index(s);
1830         }
1831
1832         /* skip mb handling */
1833         if (s->mb_skip_run == -1) {
1834             /* read increment again */
1835             s->mb_skip_run = 0;
1836             for (;;) {
1837                 int code = get_vlc2(&s->gb, mbincr_vlc.table, MBINCR_VLC_BITS, 2);
1838                 if (code < 0) {
1839                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "mb incr damaged\n");
1840                     return -1;
1841                 }
1842                 if (code >= 33) {
1843                     if (code == 33) {
1844                         s->mb_skip_run += 33;
1845                     } else if (code == 35) {
1846                         if (s->mb_skip_run != 0 || show_bits(&s->gb, 15) != 0) {
1847                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "slice mismatch\n");
1848                             return -1;
1849                         }
1850                         goto eos; /* end of slice */
1851                     }
1852                     /* otherwise, stuffing, nothing to do */
1853                 } else {
1854                     s->mb_skip_run += code;
1855                     break;
1856                 }
1857             }
1858             if (s->mb_skip_run) {
1859                 int i;
1860                 if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I) {
1861                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "skipped MB in I frame at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
1862                     return -1;
1863                 }
1864
1865                 /* skip mb */
1866                 s->mb_intra = 0;
1867                 for (i = 0; i < 12; i++)
1868                     s->block_last_index[i] = -1;
1869                 if (s->picture_structure == PICT_FRAME)
1870                     s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
1871                 else
1872                     s->mv_type = MV_TYPE_FIELD;
1873                 if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P) {
1874                     /* if P type, zero motion vector is implied */
1875                     s->mv_dir             = MV_DIR_FORWARD;
1876                     s->mv[0][0][0]        = s->mv[0][0][1]      = 0;
1877                     s->last_mv[0][0][0]   = s->last_mv[0][0][1] = 0;
1878                     s->last_mv[0][1][0]   = s->last_mv[0][1][1] = 0;
1879                     s->field_select[0][0] = (s->picture_structure - 1) & 1;
1880                 } else {
1881                     /* if B type, reuse previous vectors and directions */
1882                     s->mv[0][0][0] = s->last_mv[0][0][0];
1883                     s->mv[0][0][1] = s->last_mv[0][0][1];
1884                     s->mv[1][0][0] = s->last_mv[1][0][0];
1885                     s->mv[1][0][1] = s->last_mv[1][0][1];
1886                 }
1887             }
1888         }
1889     }
1890 eos: // end of slice
1891     *buf += (get_bits_count(&s->gb)-1)/8;
1892 //printf("y %d %d %d %d\n", s->resync_mb_x, s->resync_mb_y, s->mb_x, s->mb_y);
1893     return 0;
1894 }
1895
1896 static int slice_decode_thread(AVCodecContext *c, void *arg)
1897 {
1898     MpegEncContext *s   = *(void**)arg;
1899     const uint8_t *buf  = s->gb.buffer;
1900     int mb_y            = s->start_mb_y;
1901     const int field_pic = s->picture_structure != PICT_FRAME;
1902
1903     s->error_count = (3 * (s->end_mb_y - s->start_mb_y) * s->mb_width) >> field_pic;
1904
1905     for (;;) {
1906         uint32_t start_code;
1907         int ret;
1908
1909         ret = mpeg_decode_slice((Mpeg1Context*)s, mb_y, &buf, s->gb.buffer_end - buf);
1910         emms_c();
1911 //av_log(c, AV_LOG_DEBUG, "ret:%d resync:%d/%d mb:%d/%d ts:%d/%d ec:%d\n",
1912 //ret, s->resync_mb_x, s->resync_mb_y, s->mb_x, s->mb_y, s->start_mb_y, s->end_mb_y, s->error_count);
1913         if (ret < 0) {
1914             if (c->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1915                 return ret;
1916             if (s->resync_mb_x >= 0 && s->resync_mb_y >= 0)
1917                 ff_er_add_slice(s, s->resync_mb_x, s->resync_mb_y, s->mb_x, s->mb_y, AC_ERROR | DC_ERROR | MV_ERROR);
1918         } else {
1919             ff_er_add_slice(s, s->resync_mb_x, s->resync_mb_y, s->mb_x-1, s->mb_y, AC_END | DC_END | MV_END);
1920         }
1921
1922         if (s->mb_y == s->end_mb_y)
1923             return 0;
1924
1925         start_code = -1;
1926         buf = avpriv_mpv_find_start_code(buf, s->gb.buffer_end, &start_code);
1927         mb_y= (start_code - SLICE_MIN_START_CODE) << field_pic;
1928         if (s->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1929             mb_y++;
1930         if (mb_y < 0 || mb_y >= s->end_mb_y)
1931             return -1;
1932     }
1933 }
1934
1935 /**
1936  * Handle slice ends.
1937  * @return 1 if it seems to be the last slice
1938  */
1939 static int slice_end(AVCodecContext *avctx, AVFrame *pict)
1940 {
1941     Mpeg1Context *s1 = avctx->priv_data;
1942     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1943
1944     if (!s1->mpeg_enc_ctx_allocated || !s->current_picture_ptr)
1945         return 0;
1946
1947     if (s->avctx->hwaccel) {
1948         if (s->avctx->hwaccel->end_frame(s->avctx) < 0)
1949             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "hardware accelerator failed to decode picture\n");
1950     }
1951
1952     if (CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER && s->avctx->xvmc_acceleration)
1953         ff_xvmc_field_end(s);
1954
1955     /* end of slice reached */
1956     if (/*s->mb_y << field_pic == s->mb_height &&*/ !s->first_field && !s->first_slice) {
1957         /* end of image */
1958
1959         s->current_picture_ptr->f.qscale_type = FF_QSCALE_TYPE_MPEG2;
1960
1961         ff_er_frame_end(s);
1962
1963         MPV_frame_end(s);
1964
1965         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || s->low_delay) {
1966             *pict = *(AVFrame*)s->current_picture_ptr;
1967             ff_print_debug_info(s, pict);
1968         } else {
1969             if (avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)
1970                 s->picture_number++;
1971             /* latency of 1 frame for I- and P-frames */
1972             /* XXX: use another variable than picture_number */
1973             if (s->last_picture_ptr != NULL) {
1974                 *pict = *(AVFrame*)s->last_picture_ptr;
1975                  ff_print_debug_info(s, pict);
1976             }
1977         }
1978
1979         return 1;
1980     } else {
1981         return 0;
1982     }
1983 }
1984
1985 static int mpeg1_decode_sequence(AVCodecContext *avctx,
1986                                  const uint8_t *buf, int buf_size)
1987 {
1988     Mpeg1Context *s1 = avctx->priv_data;
1989     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
1990     int width, height;
1991     int i, v, j;
1992
1993     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
1994
1995     width  = get_bits(&s->gb, 12);
1996     height = get_bits(&s->gb, 12);
1997     if (width <= 0 || height <= 0)
1998         return -1;
1999     s->aspect_ratio_info = get_bits(&s->gb, 4);
2000     if (s->aspect_ratio_info == 0) {
2001         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "aspect ratio has forbidden 0 value\n");
2002         if (avctx->err_recognition & AV_EF_BITSTREAM)
2003             return -1;
2004     }
2005     s->frame_rate_index = get_bits(&s->gb, 4);
2006     if (s->frame_rate_index == 0 || s->frame_rate_index > 13)
2007         return -1;
2008     s->bit_rate = get_bits(&s->gb, 18) * 400;
2009     if (get_bits1(&s->gb) == 0) /* marker */
2010         return -1;
2011     s->width  = width;
2012     s->height = height;
2013
2014     s->avctx->rc_buffer_size = get_bits(&s->gb, 10) * 1024 * 16;
2015     skip_bits(&s->gb, 1);
2016
2017     /* get matrix */
2018     if (get_bits1(&s->gb)) {
2019         load_matrix(s, s->chroma_intra_matrix, s->intra_matrix, 1);
2020     } else {
2021         for (i = 0; i < 64; i++) {
2022             j = s->dsp.idct_permutation[i];
2023             v = ff_mpeg1_default_intra_matrix[i];
2024             s->intra_matrix[j]        = v;
2025             s->chroma_intra_matrix[j] = v;
2026         }
2027     }
2028     if (get_bits1(&s->gb)) {
2029         load_matrix(s, s->chroma_inter_matrix, s->inter_matrix, 0);
2030     } else {
2031         for (i = 0; i < 64; i++) {
2032             int j = s->dsp.idct_permutation[i];
2033             v = ff_mpeg1_default_non_intra_matrix[i];
2034             s->inter_matrix[j]        = v;
2035             s->chroma_inter_matrix[j] = v;
2036         }
2037     }
2038
2039     if (show_bits(&s->gb, 23) != 0) {
2040         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "sequence header damaged\n");
2041         return -1;
2042     }
2043
2044     /* we set MPEG-2 parameters so that it emulates MPEG-1 */
2045     s->progressive_sequence = 1;
2046     s->progressive_frame    = 1;
2047     s->picture_structure    = PICT_FRAME;
2048     s->frame_pred_frame_dct = 1;
2049     s->chroma_format        = 1;
2050     s->codec_id             = s->avctx->codec_id = CODEC_ID_MPEG1VIDEO;
2051     avctx->sub_id           = 1; /* indicates MPEG-1 */
2052     s->out_format           = FMT_MPEG1;
2053     s->swap_uv              = 0; // AFAIK VCR2 does not have SEQ_HEADER
2054     if (s->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY)
2055         s->low_delay = 1;
2056
2057     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2058         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "vbv buffer: %d, bitrate:%d\n",
2059                s->avctx->rc_buffer_size, s->bit_rate);
2060
2061     return 0;
2062 }
2063
2064 static int vcr2_init_sequence(AVCodecContext *avctx)
2065 {
2066     Mpeg1Context *s1 = avctx->priv_data;
2067     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
2068     int i, v;
2069
2070     /* start new MPEG-1 context decoding */
2071     s->out_format = FMT_MPEG1;
2072     if (s1->mpeg_enc_ctx_allocated) {
2073         MPV_common_end(s);
2074     }
2075     s->width  = avctx->coded_width;
2076     s->height = avctx->coded_height;
2077     avctx->has_b_frames = 0; // true?
2078     s->low_delay = 1;
2079
2080     avctx->pix_fmt = mpeg_get_pixelformat(avctx);
2081     avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(avctx->codec->id, avctx->pix_fmt);
2082
2083     if( avctx->pix_fmt == PIX_FMT_XVMC_MPEG2_IDCT || avctx->hwaccel )
2084         if (avctx->idct_algo == FF_IDCT_AUTO)
2085             avctx->idct_algo = FF_IDCT_SIMPLE;
2086
2087     if (MPV_common_init(s) < 0)
2088         return -1;
2089     exchange_uv(s); // common init reset pblocks, so we swap them here
2090     s->swap_uv = 1; // in case of xvmc we need to swap uv for each MB
2091     s1->mpeg_enc_ctx_allocated = 1;
2092
2093     for (i = 0; i < 64; i++) {
2094         int j = s->dsp.idct_permutation[i];
2095         v = ff_mpeg1_default_intra_matrix[i];
2096         s->intra_matrix[j]        = v;
2097         s->chroma_intra_matrix[j] = v;
2098
2099         v = ff_mpeg1_default_non_intra_matrix[i];
2100         s->inter_matrix[j]        = v;
2101         s->chroma_inter_matrix[j] = v;
2102     }
2103
2104     s->progressive_sequence  = 1;
2105     s->progressive_frame     = 1;
2106     s->picture_structure     = PICT_FRAME;
2107     s->frame_pred_frame_dct  = 1;
2108     s->chroma_format         = 1;
2109     s->codec_id              = s->avctx->codec_id = CODEC_ID_MPEG2VIDEO;
2110     avctx->sub_id            = 2; /* indicates MPEG-2 */
2111     s1->save_width           = s->width;
2112     s1->save_height          = s->height;
2113     s1->save_progressive_seq = s->progressive_sequence;
2114     return 0;
2115 }
2116
2117
2118 static void mpeg_decode_user_data(AVCodecContext *avctx,
2119                                   const uint8_t *p, int buf_size)
2120 {
2121     Mpeg1Context *s = avctx->priv_data;
2122     const uint8_t *buf_end = p + buf_size;
2123
2124     if(buf_size > 29){
2125         int i;
2126         for(i=0; i<20; i++)
2127             if(!memcmp(p+i, "\0TMPGEXS\0", 9)){
2128                 s->tmpgexs= 1;
2129             }
2130
2131 /*        for(i=0; !(!p[i-2] && !p[i-1] && p[i]==1) && i<buf_size; i++){
2132             av_log(0,0, "%c", p[i]);
2133         }
2134             av_log(0,0, "\n");*/
2135     }
2136
2137     /* we parse the DTG active format information */
2138     if (buf_end - p >= 5 &&
2139         p[0] == 'D' && p[1] == 'T' && p[2] == 'G' && p[3] == '1') {
2140         int flags = p[4];
2141         p += 5;
2142         if (flags & 0x80) {
2143             /* skip event id */
2144             p += 2;
2145         }
2146         if (flags & 0x40) {
2147             if (buf_end - p < 1)
2148                 return;
2149             avctx->dtg_active_format = p[0] & 0x0f;
2150         }
2151     }
2152 }
2153
2154 static void mpeg_decode_gop(AVCodecContext *avctx,
2155                             const uint8_t *buf, int buf_size)
2156 {
2157     Mpeg1Context *s1  = avctx->priv_data;
2158     MpegEncContext *s = &s1->mpeg_enc_ctx;
2159
2160     int drop_frame_flag;
2161     int time_code_hours, time_code_minutes;
2162     int time_code_seconds, time_code_pictures;
2163     int broken_link;
2164
2165     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
2166
2167     drop_frame_flag   = get_bits(&s->gb, 1);
2168     time_code_hours   = get_bits(&s->gb, 5);
2169     time_code_minutes = get_bits(&s->gb, 6);
2170     skip_bits1(&s->gb); // marker bit
2171     time_code_seconds  = get_bits(&s->gb, 6);
2172     time_code_pictures = get_bits(&s->gb, 6);
2173
2174     s->closed_gop = get_bits1(&s->gb);
2175     /*broken_link indicate that after editing the
2176       reference frames of the first B-Frames after GOP I-Frame
2177       are missing (open gop)*/
2178     broken_link = get_bits1(&s->gb);
2179
2180     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2181         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "GOP (%02d:%02d:%02d%c%02d) closed_gop=%d broken_link=%d\n",
2182                time_code_hours, time_code_minutes, time_code_seconds,
2183                drop_frame_flag ? ';' : ':',
2184                time_code_pictures, s->closed_gop, broken_link);
2185 }
2186 /**
2187  * Find the end of the current frame in the bitstream.
2188  * @return the position of the first byte of the next frame, or -1
2189  */
2190 int ff_mpeg1_find_frame_end(ParseContext *pc, const uint8_t *buf, int buf_size, AVCodecParserContext *s)
2191 {
2192     int i;
2193     uint32_t state = pc->state;
2194
2195     /* EOF considered as end of frame */
2196     if (buf_size == 0)
2197         return 0;
2198
2199 /*
2200  0  frame start         -> 1/4
2201  1  first_SEQEXT        -> 0/2
2202  2  first field start   -> 3/0
2203  3  second_SEQEXT       -> 2/0
2204  4  searching end
2205 */
2206
2207     for (i = 0; i < buf_size; i++) {
2208         assert(pc->frame_start_found >= 0 && pc->frame_start_found <= 4);
2209         if (pc->frame_start_found & 1) {
2210             if (state == EXT_START_CODE && (buf[i] & 0xF0) != 0x80)
2211                 pc->frame_start_found--;
2212             else if (state == EXT_START_CODE + 2) {
2213                 if ((buf[i] & 3) == 3)
2214                     pc->frame_start_found = 0;
2215                 else
2216                     pc->frame_start_found = (pc->frame_start_found + 1) & 3;
2217             }
2218             state++;
2219         } else {
2220             i = avpriv_mpv_find_start_code(buf + i, buf + buf_size, &state) - buf - 1;
2221             if (pc->frame_start_found == 0 && state >= SLICE_MIN_START_CODE && state <= SLICE_MAX_START_CODE) {
2222                 i++;
2223                 pc->frame_start_found = 4;
2224             }
2225             if (state == SEQ_END_CODE) {
2226                 pc->state=-1;
2227                 return i+1;
2228             }
2229             if (pc->frame_start_found == 2 && state == SEQ_START_CODE)
2230                 pc->frame_start_found = 0;
2231             if (pc->frame_start_found  < 4 && state == EXT_START_CODE)
2232                 pc->frame_start_found++;
2233             if (pc->frame_start_found == 4 && (state & 0xFFFFFF00) == 0x100) {
2234                 if (state < SLICE_MIN_START_CODE || state > SLICE_MAX_START_CODE) {
2235                     pc->frame_start_found = 0;
2236                     pc->state             = -1;
2237                     return i - 3;
2238                 }
2239             }
2240             if (pc->frame_start_found == 0 && s && state == PICTURE_START_CODE) {
2241                 ff_fetch_timestamp(s, i - 3, 1);
2242             }
2243         }
2244     }
2245     pc->state = state;
2246     return END_NOT_FOUND;
2247 }
2248
2249 static int decode_chunks(AVCodecContext *avctx,
2250                          AVFrame *picture, int *data_size,
2251                          const uint8_t *buf, int buf_size);
2252
2253 /* handle buffering and image synchronisation */
2254 static int mpeg_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
2255                              void *data, int *data_size,
2256                              AVPacket *avpkt)
2257 {
2258     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2259     int buf_size = avpkt->size;
2260     Mpeg1Context *s = avctx->priv_data;
2261     AVFrame *picture = data;
2262     MpegEncContext *s2 = &s->mpeg_enc_ctx;
2263     av_dlog(avctx, "fill_buffer\n");
2264
2265     if (buf_size == 0 || (buf_size == 4 && AV_RB32(buf) == SEQ_END_CODE)) {
2266         /* special case for last picture */
2267         if (s2->low_delay == 0 && s2->next_picture_ptr) {
2268             *picture = *(AVFrame*)s2->next_picture_ptr;
2269             s2->next_picture_ptr = NULL;
2270
2271             *data_size = sizeof(AVFrame);
2272         }
2273         return buf_size;
2274     }
2275
2276     if (s2->flags & CODEC_FLAG_TRUNCATED) {
2277         int next = ff_mpeg1_find_frame_end(&s2->parse_context, buf, buf_size, NULL);
2278
2279         if (ff_combine_frame(&s2->parse_context, next, (const uint8_t **)&buf, &buf_size) < 0)
2280             return buf_size;
2281     }
2282
2283     if (s->mpeg_enc_ctx_allocated == 0 && avctx->codec_tag == AV_RL32("VCR2"))
2284         vcr2_init_sequence(avctx);
2285
2286     s->slice_count = 0;
2287
2288     if (avctx->extradata && !avctx->frame_number) {
2289         int ret = decode_chunks(avctx, picture, data_size, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
2290         if (ret < 0 && (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
2291             return ret;
2292     }
2293
2294     return decode_chunks(avctx, picture, data_size, buf, buf_size);
2295 }
2296
2297 static int decode_chunks(AVCodecContext *avctx,
2298                          AVFrame *picture, int *data_size,
2299                          const uint8_t *buf, int buf_size)
2300 {
2301     Mpeg1Context *s = avctx->priv_data;
2302     MpegEncContext *s2 = &s->mpeg_enc_ctx;
2303     const uint8_t *buf_ptr = buf;
2304     const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
2305     int ret, input_size;
2306     int last_code = 0;
2307
2308     for (;;) {
2309         /* find next start code */
2310         uint32_t start_code = -1;
2311         buf_ptr = avpriv_mpv_find_start_code(buf_ptr, buf_end, &start_code);
2312         if (start_code > 0x1ff) {
2313             if (s2->pict_type != AV_PICTURE_TYPE_B || avctx->skip_frame <= AVDISCARD_DEFAULT) {
2314                 if (HAVE_THREADS && (avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
2315                     int i;
2316                     av_assert0(avctx->thread_count > 1);
2317
2318                     avctx->execute(avctx, slice_decode_thread,  &s2->thread_context[0], NULL, s->slice_count, sizeof(void*));
2319                     for (i = 0; i < s->slice_count; i++)
2320                         s2->error_count += s2->thread_context[i]->error_count;
2321                 }
2322
2323                 if (CONFIG_VDPAU && uses_vdpau(avctx))
2324                     ff_vdpau_mpeg_picture_complete(s2, buf, buf_size, s->slice_count);
2325
2326                 if (slice_end(avctx, picture)) {
2327                     if (s2->last_picture_ptr || s2->low_delay) //FIXME merge with the stuff in mpeg_decode_slice
2328                         *data_size = sizeof(AVPicture);
2329                 }
2330             }
2331             s2->pict_type = 0;
2332             return FFMAX(0, buf_ptr - buf - s2->parse_context.last_index);
2333         }
2334
2335         input_size = buf_end - buf_ptr;
2336
2337         if (avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE) {
2338             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "%3X at %td left %d\n", start_code, buf_ptr-buf, input_size);
2339         }
2340
2341         /* prepare data for next start code */
2342         switch (start_code) {
2343         case SEQ_START_CODE:
2344             if (last_code == 0) {
2345                 mpeg1_decode_sequence(avctx, buf_ptr, input_size);
2346                 if(buf != avctx->extradata)
2347                     s->sync=1;
2348             } else {
2349                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ignoring SEQ_START_CODE after %X\n", last_code);
2350                 if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2351                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2352             }
2353             break;
2354
2355         case PICTURE_START_CODE:
2356             if(s->tmpgexs){
2357                 s2->intra_dc_precision= 3;
2358                 s2->intra_matrix[0]= 1;
2359             }
2360             if (HAVE_THREADS && (avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) && s->slice_count) {
2361                 int i;
2362
2363                 avctx->execute(avctx, slice_decode_thread,
2364                                s2->thread_context, NULL,
2365                                s->slice_count, sizeof(void*));
2366                 for (i = 0; i < s->slice_count; i++)
2367                     s2->error_count += s2->thread_context[i]->error_count;
2368                 s->slice_count = 0;
2369             }
2370             if (last_code == 0 || last_code == SLICE_MIN_START_CODE) {
2371                 ret = mpeg_decode_postinit(avctx);
2372                 if (ret < 0) {
2373                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "mpeg_decode_postinit() failure\n");
2374                     return ret;
2375                 }
2376
2377                 /* we have a complete image: we try to decompress it */
2378                 if (mpeg1_decode_picture(avctx, buf_ptr, input_size) < 0)
2379                     s2->pict_type = 0;
2380                 s2->first_slice = 1;
2381                 last_code = PICTURE_START_CODE;
2382             } else {
2383                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ignoring pic after %X\n", last_code);
2384                 if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2385                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2386             }
2387             break;
2388         case EXT_START_CODE:
2389             init_get_bits(&s2->gb, buf_ptr, input_size*8);
2390
2391             switch (get_bits(&s2->gb, 4)) {
2392             case 0x1:
2393                 if (last_code == 0) {
2394                 mpeg_decode_sequence_extension(s);
2395                 } else {
2396                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ignoring seq ext after %X\n", last_code);
2397                     if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2398                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2399                 }
2400                 break;
2401             case 0x2:
2402                 mpeg_decode_sequence_display_extension(s);
2403                 break;
2404             case 0x3:
2405                 mpeg_decode_quant_matrix_extension(s2);
2406                 break;
2407             case 0x7:
2408                 mpeg_decode_picture_display_extension(s);
2409                 break;
2410             case 0x8:
2411                 if (last_code == PICTURE_START_CODE) {
2412                     mpeg_decode_picture_coding_extension(s);
2413                 } else {
2414                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ignoring pic cod ext after %X\n", last_code);
2415                     if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2416                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2417                 }
2418                 break;
2419             }
2420             break;
2421         case USER_START_CODE:
2422             mpeg_decode_user_data(avctx, buf_ptr, input_size);
2423             break;
2424         case GOP_START_CODE:
2425             if (last_code == 0) {
2426                 s2->first_field=0;
2427                 mpeg_decode_gop(avctx, buf_ptr, input_size);
2428                 s->sync=1;
2429             } else {
2430                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ignoring GOP_START_CODE after %X\n", last_code);
2431                 if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2432                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2433             }
2434             break;
2435         default:
2436             if (start_code >= SLICE_MIN_START_CODE &&
2437                 start_code <= SLICE_MAX_START_CODE && last_code != 0) {
2438                 const int field_pic = s2->picture_structure != PICT_FRAME;
2439                 int mb_y = (start_code - SLICE_MIN_START_CODE) << field_pic;
2440                 last_code = SLICE_MIN_START_CODE;
2441
2442                 if (s2->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
2443                     mb_y++;
2444
2445                 if (mb_y >= s2->mb_height) {
2446                     av_log(s2->avctx, AV_LOG_ERROR, "slice below image (%d >= %d)\n", mb_y, s2->mb_height);
2447                     return -1;
2448                 }
2449
2450                 if (s2->last_picture_ptr == NULL) {
2451                 /* Skip B-frames if we do not have reference frames and gop is not closed */
2452                     if (s2->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
2453                         if (!s2->closed_gop)
2454                             break;
2455                     }
2456                 }
2457                 if (s2->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I || (s2->flags2 & CODEC_FLAG2_SHOW_ALL))
2458                     s->sync=1;
2459                 if (s2->next_picture_ptr == NULL) {
2460                 /* Skip P-frames if we do not have a reference frame or we have an invalid header. */
2461                     if (s2->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P && !s->sync) break;
2462                 }
2463                 if ((avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONREF && s2->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
2464                     (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONKEY && s2->pict_type != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
2465                      avctx->skip_frame >= AVDISCARD_ALL)
2466                     break;
2467
2468                 if (!s->mpeg_enc_ctx_allocated)
2469                     break;
2470
2471                 if (s2->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
2472                     if (mb_y < avctx->skip_top || mb_y >= s2->mb_height - avctx->skip_bottom)
2473                         break;
2474                 }
2475
2476                 if (!s2->pict_type) {
2477                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing picture start code\n");
2478                     if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2479                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2480                     break;
2481                 }
2482
2483                 if (s2->first_slice) {
2484                     s2->first_slice = 0;
2485                     if (mpeg_field_start(s2, buf, buf_size) < 0)
2486                         return -1;
2487                 }
2488                 if (!s2->current_picture_ptr) {
2489                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "current_picture not initialized\n");
2490                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2491                 }
2492
2493                 if (uses_vdpau(avctx)) {
2494                     s->slice_count++;
2495                     break;
2496                 }
2497
2498                 if (HAVE_THREADS && (avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
2499                     int threshold= (s2->mb_height*s->slice_count + avctx->thread_count/2) / avctx->thread_count;
2500                     av_assert0(avctx->thread_count > 1);
2501                     if (threshold <= mb_y) {
2502                         MpegEncContext *thread_context = s2->thread_context[s->slice_count];
2503
2504                         thread_context->start_mb_y = mb_y;
2505                         thread_context->end_mb_y   = s2->mb_height;
2506                         if (s->slice_count) {
2507                             s2->thread_context[s->slice_count-1]->end_mb_y = mb_y;
2508                             ff_update_duplicate_context(thread_context, s2);
2509                         }
2510                         init_get_bits(&thread_context->gb, buf_ptr, input_size*8);
2511                         s->slice_count++;
2512                     }
2513                     buf_ptr += 2; // FIXME add minimum number of bytes per slice
2514                 } else {
2515                     ret = mpeg_decode_slice(s, mb_y, &buf_ptr, input_size);
2516                     emms_c();
2517
2518                     if (ret < 0) {
2519                         if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2520                             return ret;
2521                         if (s2->resync_mb_x >= 0 && s2->resync_mb_y >= 0)
2522                             ff_er_add_slice(s2, s2->resync_mb_x, s2->resync_mb_y, s2->mb_x, s2->mb_y, AC_ERROR | DC_ERROR | MV_ERROR);
2523                     } else {
2524                         ff_er_add_slice(s2, s2->resync_mb_x, s2->resync_mb_y, s2->mb_x-1, s2->mb_y, AC_END | DC_END | MV_END);
2525                     }
2526                 }
2527             }
2528             break;
2529         }
2530     }
2531 }
2532
2533 static void flush(AVCodecContext *avctx)
2534 {
2535     Mpeg1Context *s = avctx->priv_data;
2536
2537     s->sync=0;
2538
2539     ff_mpeg_flush(avctx);
2540 }
2541
2542 static int mpeg_decode_end(AVCodecContext *avctx)
2543 {
2544     Mpeg1Context *s = avctx->priv_data;
2545
2546     if (s->mpeg_enc_ctx_allocated)
2547         MPV_common_end(&s->mpeg_enc_ctx);
2548     return 0;
2549 }
2550
2551 static const AVProfile mpeg2_video_profiles[] = {
2552     { FF_PROFILE_MPEG2_422,          "4:2:2"              },
2553     { FF_PROFILE_MPEG2_HIGH,         "High"               },
2554     { FF_PROFILE_MPEG2_SS,           "Spatially Scalable" },
2555     { FF_PROFILE_MPEG2_SNR_SCALABLE, "SNR Scalable"       },
2556     { FF_PROFILE_MPEG2_MAIN,         "Main"               },
2557     { FF_PROFILE_MPEG2_SIMPLE,       "Simple"             },
2558     { FF_PROFILE_RESERVED,           "Reserved"           },
2559     { FF_PROFILE_RESERVED,           "Reserved"           },
2560     { FF_PROFILE_UNKNOWN },
2561 };
2562
2563
2564 AVCodec ff_mpeg1video_decoder = {
2565     .name           = "mpeg1video",
2566     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
2567     .id             = CODEC_ID_MPEG1VIDEO,
2568     .priv_data_size = sizeof(Mpeg1Context),
2569     .init           = mpeg_decode_init,
2570     .close          = mpeg_decode_end,
2571     .decode         = mpeg_decode_frame,
2572     .capabilities   = CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND | CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_TRUNCATED | CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
2573     .flush          = flush,
2574     .max_lowres     = 3,
2575     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-1 video"),
2576     .update_thread_context = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(mpeg_decode_update_thread_context)
2577 };
2578
2579 AVCodec ff_mpeg2video_decoder = {
2580     .name           = "mpeg2video",
2581     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
2582     .id             = CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
2583     .priv_data_size = sizeof(Mpeg1Context),
2584     .init           = mpeg_decode_init,
2585     .close          = mpeg_decode_end,
2586     .decode         = mpeg_decode_frame,
2587     .capabilities   = CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND | CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_TRUNCATED | CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
2588     .flush          = flush,
2589     .max_lowres     = 3,
2590     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-2 video"),
2591     .profiles       = NULL_IF_CONFIG_SMALL(mpeg2_video_profiles),
2592 };
2593
2594 //legacy decoder
2595 AVCodec ff_mpegvideo_decoder = {
2596     .name           = "mpegvideo",
2597     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
2598     .id             = CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
2599     .priv_data_size = sizeof(Mpeg1Context),
2600     .init           = mpeg_decode_init,
2601     .close          = mpeg_decode_end,
2602     .decode         = mpeg_decode_frame,
2603     .capabilities   = CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND | CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_TRUNCATED | CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
2604     .flush          = flush,
2605     .max_lowres     = 3,
2606     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-1 video"),
2607 };
2608
2609 #if CONFIG_MPEG_XVMC_DECODER
2610 static av_cold int mpeg_mc_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2611 {
2612     if (avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)
2613         return -1;
2614     if (!(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
2615         return -1;
2616     if (!(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD)) {
2617         av_dlog(avctx, "mpeg12.c: XvMC decoder will work better if SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD is set\n");
2618     }
2619     mpeg_decode_init(avctx);
2620
2621     avctx->pix_fmt           = PIX_FMT_XVMC_MPEG2_IDCT;
2622     avctx->xvmc_acceleration = 2; // 2 - the blocks are packed!
2623
2624     return 0;
2625 }
2626
2627 AVCodec ff_mpeg_xvmc_decoder = {
2628     .name           = "mpegvideo_xvmc",
2629     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
2630     .id             = CODEC_ID_MPEG2VIDEO_XVMC,
2631     .priv_data_size = sizeof(Mpeg1Context),
2632     .init           = mpeg_mc_decode_init,
2633     .close          = mpeg_decode_end,
2634     .decode         = mpeg_decode_frame,
2635     .capabilities   = CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND | CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_TRUNCATED| CODEC_CAP_HWACCEL | CODEC_CAP_DELAY,
2636     .flush          = flush,
2637     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-1/2 video XvMC (X-Video Motion Compensation)"),
2638 };
2639
2640 #endif
2641
2642 #if CONFIG_MPEG_VDPAU_DECODER
2643 AVCodec ff_mpeg_vdpau_decoder = {
2644     .name           = "mpegvideo_vdpau",
2645     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
2646     .id             = CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
2647     .priv_data_size = sizeof(Mpeg1Context),
2648     .init           = mpeg_decode_init,
2649     .close          = mpeg_decode_end,
2650     .decode         = mpeg_decode_frame,
2651     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_TRUNCATED | CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU | CODEC_CAP_DELAY,
2652     .flush          = flush,
2653     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-1/2 video (VDPAU acceleration)"),
2654 };
2655 #endif
2656
2657 #if CONFIG_MPEG1_VDPAU_DECODER
2658 AVCodec ff_mpeg1_vdpau_decoder = {
2659     .name           = "mpeg1video_vdpau",
2660     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
2661     .id             = CODEC_ID_MPEG1VIDEO,
2662     .priv_data_size = sizeof(Mpeg1Context),
2663     .init           = mpeg_decode_init,
2664     .close          = mpeg_decode_end,
2665     .decode         = mpeg_decode_frame,
2666     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_TRUNCATED | CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU | CODEC_CAP_DELAY,
2667     .flush          = flush,
2668     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-1 video (VDPAU acceleration)"),
2669 };
2670 #endif
2671