Merge commit '9d218d573f8088c606d873e80df572582e6773ef'
[ffmpeg.git] / libavcodec / proresdec_lgpl.c
1 /*
2  * Apple ProRes compatible decoder
3  *
4  * Copyright (c) 2010-2011 Maxim Poliakovski
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  * This is a decoder for Apple ProRes 422 SD/HQ/LT/Proxy and ProRes 4444.
26  * It is used for storing and editing high definition video data in Apple's Final Cut Pro.
27  *
28  * @see http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=Apple_ProRes
29  */
30
31 #define LONG_BITSTREAM_READER // some ProRes vlc codes require up to 28 bits to be read at once
32
33 #include <stdint.h>
34
35 #include "libavutil/intmath.h"
36 #include "avcodec.h"
37 #include "idctdsp.h"
38 #include "internal.h"
39 #include "proresdata.h"
40 #include "proresdsp.h"
41 #include "get_bits.h"
42
43 typedef struct ProresThreadData {
44     const uint8_t *index;            ///< pointers to the data of this slice
45     int slice_num;
46     int x_pos, y_pos;
47     int slice_width;
48     int prev_slice_sf;               ///< scalefactor of the previous decoded slice
49     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, blocks)[8 * 4 * 64];
50     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, qmat_luma_scaled)[64];
51     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, qmat_chroma_scaled)[64];
52 } ProresThreadData;
53
54 typedef struct ProresContext {
55     ProresDSPContext dsp;
56     AVFrame    *frame;
57     ScanTable  scantable;
58     int        scantable_type;           ///< -1 = uninitialized, 0 = progressive, 1/2 = interlaced
59
60     int        frame_type;               ///< 0 = progressive, 1 = top-field first, 2 = bottom-field first
61     int        pic_format;               ///< 2 = 422, 3 = 444
62     uint8_t    qmat_luma[64];            ///< dequantization matrix for luma
63     uint8_t    qmat_chroma[64];          ///< dequantization matrix for chroma
64     int        qmat_changed;             ///< 1 - global quantization matrices changed
65     int        total_slices;            ///< total number of slices in a picture
66     ProresThreadData *slice_data;
67     int        pic_num;
68     int        chroma_factor;
69     int        mb_chroma_factor;
70     int        num_chroma_blocks;       ///< number of chrominance blocks in a macroblock
71     int        num_x_slices;
72     int        num_y_slices;
73     int        slice_width_factor;
74     int        slice_height_factor;
75     int        num_x_mbs;
76     int        num_y_mbs;
77     int        alpha_info;
78 } ProresContext;
79
80
81 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
82 {
83     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
84
85     ctx->total_slices     = 0;
86     ctx->slice_data       = NULL;
87
88     avctx->bits_per_raw_sample = PRORES_BITS_PER_SAMPLE;
89     ff_proresdsp_init(&ctx->dsp, avctx);
90
91     ctx->scantable_type = -1;   // set scantable type to uninitialized
92     memset(ctx->qmat_luma, 4, 64);
93     memset(ctx->qmat_chroma, 4, 64);
94
95     return 0;
96 }
97
98
99 static int decode_frame_header(ProresContext *ctx, const uint8_t *buf,
100                                const int data_size, AVCodecContext *avctx)
101 {
102     int hdr_size, version, width, height, flags;
103     const uint8_t *ptr;
104
105     hdr_size = AV_RB16(buf);
106     if (hdr_size > data_size) {
107         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame data too small\n");
108         return AVERROR_INVALIDDATA;
109     }
110
111     version = AV_RB16(buf + 2);
112     if (version >= 2) {
113         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
114                "unsupported header version: %d\n", version);
115         return AVERROR_INVALIDDATA;
116     }
117
118     width  = AV_RB16(buf + 8);
119     height = AV_RB16(buf + 10);
120     if (width != avctx->width || height != avctx->height) {
121         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
122                "picture dimension changed: old: %d x %d, new: %d x %d\n",
123                avctx->width, avctx->height, width, height);
124         return AVERROR_INVALIDDATA;
125     }
126
127     ctx->frame_type = (buf[12] >> 2) & 3;
128     if (ctx->frame_type > 2) {
129         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
130                "unsupported frame type: %d\n", ctx->frame_type);
131         return AVERROR_INVALIDDATA;
132     }
133
134     ctx->chroma_factor     = (buf[12] >> 6) & 3;
135     ctx->mb_chroma_factor  = ctx->chroma_factor + 2;
136     ctx->num_chroma_blocks = (1 << ctx->chroma_factor) >> 1;
137     ctx->alpha_info        = buf[17] & 0xf;
138
139     if (ctx->alpha_info > 2) {
140         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid alpha mode %d\n", ctx->alpha_info);
141         return AVERROR_INVALIDDATA;
142     }
143     if (avctx->skip_alpha) ctx->alpha_info = 0;
144
145     switch (ctx->chroma_factor) {
146     case 2:
147         avctx->pix_fmt = ctx->alpha_info ? AV_PIX_FMT_YUVA422P10
148                                          : AV_PIX_FMT_YUV422P10;
149         break;
150     case 3:
151         avctx->pix_fmt = ctx->alpha_info ? AV_PIX_FMT_YUVA444P10
152                                          : AV_PIX_FMT_YUV444P10;
153         break;
154     default:
155         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
156                "unsupported picture format: %d\n", ctx->pic_format);
157         return AVERROR_INVALIDDATA;
158     }
159
160     if (ctx->scantable_type != ctx->frame_type) {
161         if (!ctx->frame_type)
162             ff_init_scantable(ctx->dsp.idct_permutation, &ctx->scantable,
163                               ff_prores_progressive_scan);
164         else
165             ff_init_scantable(ctx->dsp.idct_permutation, &ctx->scantable,
166                               ff_prores_interlaced_scan);
167         ctx->scantable_type = ctx->frame_type;
168     }
169
170     if (ctx->frame_type) {      /* if interlaced */
171         ctx->frame->interlaced_frame = 1;
172         ctx->frame->top_field_first  = ctx->frame_type & 1;
173     } else {
174         ctx->frame->interlaced_frame = 0;
175     }
176
177     avctx->color_primaries = buf[14];
178     avctx->color_trc       = buf[15];
179     avctx->colorspace      = buf[16];
180
181     ctx->qmat_changed = 0;
182     ptr   = buf + 20;
183     flags = buf[19];
184     if (flags & 2) {
185         if (ptr - buf > hdr_size - 64) {
186             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "header data too small\n");
187             return AVERROR_INVALIDDATA;
188         }
189         if (memcmp(ctx->qmat_luma, ptr, 64)) {
190             memcpy(ctx->qmat_luma, ptr, 64);
191             ctx->qmat_changed = 1;
192         }
193         ptr += 64;
194     } else {
195         memset(ctx->qmat_luma, 4, 64);
196         ctx->qmat_changed = 1;
197     }
198
199     if (flags & 1) {
200         if (ptr - buf > hdr_size - 64) {
201             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "header data too small\n");
202             return -1;
203         }
204         if (memcmp(ctx->qmat_chroma, ptr, 64)) {
205             memcpy(ctx->qmat_chroma, ptr, 64);
206             ctx->qmat_changed = 1;
207         }
208     } else {
209         memset(ctx->qmat_chroma, 4, 64);
210         ctx->qmat_changed = 1;
211     }
212
213     return hdr_size;
214 }
215
216
217 static int decode_picture_header(ProresContext *ctx, const uint8_t *buf,
218                                  const int data_size, AVCodecContext *avctx)
219 {
220     int   i, hdr_size, pic_data_size, num_slices;
221     int   slice_width_factor, slice_height_factor;
222     int   remainder, num_x_slices;
223     const uint8_t *data_ptr, *index_ptr;
224
225     hdr_size = data_size > 0 ? buf[0] >> 3 : 0;
226     if (hdr_size < 8 || hdr_size > data_size) {
227         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "picture header too small\n");
228         return AVERROR_INVALIDDATA;
229     }
230
231     pic_data_size = AV_RB32(buf + 1);
232     if (pic_data_size > data_size) {
233         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "picture data too small\n");
234         return AVERROR_INVALIDDATA;
235     }
236
237     slice_width_factor  = buf[7] >> 4;
238     slice_height_factor = buf[7] & 0xF;
239     if (slice_width_factor > 3 || slice_height_factor) {
240         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
241                "unsupported slice dimension: %d x %d\n",
242                1 << slice_width_factor, 1 << slice_height_factor);
243         return AVERROR_INVALIDDATA;
244     }
245
246     ctx->slice_width_factor  = slice_width_factor;
247     ctx->slice_height_factor = slice_height_factor;
248
249     ctx->num_x_mbs = (avctx->width + 15) >> 4;
250     ctx->num_y_mbs = (avctx->height +
251                       (1 << (4 + ctx->frame->interlaced_frame)) - 1) >>
252                      (4 + ctx->frame->interlaced_frame);
253
254     remainder    = ctx->num_x_mbs & ((1 << slice_width_factor) - 1);
255     num_x_slices = (ctx->num_x_mbs >> slice_width_factor) + (remainder & 1) +
256                    ((remainder >> 1) & 1) + ((remainder >> 2) & 1);
257
258     num_slices = num_x_slices * ctx->num_y_mbs;
259     if (num_slices != AV_RB16(buf + 5)) {
260         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of slices\n");
261         return AVERROR_INVALIDDATA;
262     }
263
264     if (ctx->total_slices != num_slices) {
265         av_freep(&ctx->slice_data);
266         ctx->slice_data = av_malloc_array(num_slices + 1, sizeof(ctx->slice_data[0]));
267         if (!ctx->slice_data)
268             return AVERROR(ENOMEM);
269         ctx->total_slices = num_slices;
270     }
271
272     if (hdr_size + num_slices * 2 > data_size) {
273         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "slice table too small\n");
274         return AVERROR_INVALIDDATA;
275     }
276
277     /* parse slice table allowing quick access to the slice data */
278     index_ptr = buf + hdr_size;
279     data_ptr = index_ptr + num_slices * 2;
280
281     for (i = 0; i < num_slices; i++) {
282         ctx->slice_data[i].index = data_ptr;
283         ctx->slice_data[i].prev_slice_sf = 0;
284         data_ptr += AV_RB16(index_ptr + i * 2);
285     }
286     ctx->slice_data[i].index = data_ptr;
287     ctx->slice_data[i].prev_slice_sf = 0;
288
289     if (data_ptr > buf + data_size) {
290         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "out of slice data\n");
291         return -1;
292     }
293
294     return pic_data_size;
295 }
296
297
298 /**
299  * Read an unsigned rice/exp golomb codeword.
300  */
301 static inline int decode_vlc_codeword(GetBitContext *gb, unsigned codebook)
302 {
303     unsigned int rice_order, exp_order, switch_bits;
304     unsigned int buf, code;
305     int log, prefix_len, len;
306
307     OPEN_READER(re, gb);
308     UPDATE_CACHE(re, gb);
309     buf = GET_CACHE(re, gb);
310
311     /* number of prefix bits to switch between Rice and expGolomb */
312     switch_bits = (codebook & 3) + 1;
313     rice_order  = codebook >> 5;        /* rice code order */
314     exp_order   = (codebook >> 2) & 7;  /* exp golomb code order */
315
316     log = 31 - av_log2(buf); /* count prefix bits (zeroes) */
317
318     if (log < switch_bits) { /* ok, we got a rice code */
319         if (!rice_order) {
320             /* shortcut for faster decoding of rice codes without remainder */
321             code = log;
322             LAST_SKIP_BITS(re, gb, log + 1);
323         } else {
324             prefix_len = log + 1;
325             code = (log << rice_order) + NEG_USR32(buf << prefix_len, rice_order);
326             LAST_SKIP_BITS(re, gb, prefix_len + rice_order);
327         }
328     } else { /* otherwise we got a exp golomb code */
329         len  = (log << 1) - switch_bits + exp_order + 1;
330         code = NEG_USR32(buf, len) - (1 << exp_order) + (switch_bits << rice_order);
331         LAST_SKIP_BITS(re, gb, len);
332     }
333
334     CLOSE_READER(re, gb);
335
336     return code;
337 }
338
339 #define LSB2SIGN(x) (-((x) & 1))
340 #define TOSIGNED(x) (((x) >> 1) ^ LSB2SIGN(x))
341
342 /**
343  * Decode DC coefficients for all blocks in a slice.
344  */
345 static inline void decode_dc_coeffs(GetBitContext *gb, int16_t *out,
346                                     int nblocks)
347 {
348     int16_t prev_dc;
349     int     i, sign;
350     int16_t delta;
351     unsigned int code;
352
353     code   = decode_vlc_codeword(gb, FIRST_DC_CB);
354     out[0] = prev_dc = TOSIGNED(code);
355
356     out   += 64; /* move to the DC coeff of the next block */
357     delta  = 3;
358
359     for (i = 1; i < nblocks; i++, out += 64) {
360         code = decode_vlc_codeword(gb, ff_prores_dc_codebook[FFMIN(FFABS(delta), 3)]);
361
362         sign     = -(((delta >> 15) & 1) ^ (code & 1));
363         delta    = (((code + 1) >> 1) ^ sign) - sign;
364         prev_dc += delta;
365         out[0]   = prev_dc;
366     }
367 }
368
369 #define MAX_PADDING 16
370
371 /**
372  * Decode AC coefficients for all blocks in a slice.
373  */
374 static inline int decode_ac_coeffs(GetBitContext *gb, int16_t *out,
375                                    int blocks_per_slice,
376                                    int plane_size_factor,
377                                    const uint8_t *scan)
378 {
379     int pos, block_mask, run, level, sign, run_cb_index, lev_cb_index;
380     int max_coeffs, bits_left;
381
382     /* set initial prediction values */
383     run   = 4;
384     level = 2;
385
386     max_coeffs = blocks_per_slice << 6;
387     block_mask = blocks_per_slice - 1;
388
389     for (pos = blocks_per_slice - 1; pos < max_coeffs;) {
390         run_cb_index = ff_prores_run_to_cb_index[FFMIN(run, 15)];
391         lev_cb_index = ff_prores_lev_to_cb_index[FFMIN(level, 9)];
392
393         bits_left = get_bits_left(gb);
394         if (bits_left <= 0 || (bits_left <= MAX_PADDING && !show_bits(gb, bits_left)))
395             return 0;
396
397         run = decode_vlc_codeword(gb, ff_prores_ac_codebook[run_cb_index]);
398         if (run < 0)
399             return AVERROR_INVALIDDATA;
400
401         bits_left = get_bits_left(gb);
402         if (bits_left <= 0 || (bits_left <= MAX_PADDING && !show_bits(gb, bits_left)))
403             return AVERROR_INVALIDDATA;
404
405         level = decode_vlc_codeword(gb, ff_prores_ac_codebook[lev_cb_index]) + 1;
406         if (level < 0)
407             return AVERROR_INVALIDDATA;
408
409         pos += run + 1;
410         if (pos >= max_coeffs)
411             break;
412
413         sign = get_sbits(gb, 1);
414         out[((pos & block_mask) << 6) + scan[pos >> plane_size_factor]] =
415             (level ^ sign) - sign;
416     }
417
418     return 0;
419 }
420
421
422 /**
423  * Decode a slice plane (luma or chroma).
424  */
425 static int decode_slice_plane(ProresContext *ctx, ProresThreadData *td,
426                               const uint8_t *buf,
427                               int data_size, uint16_t *out_ptr,
428                               int linesize, int mbs_per_slice,
429                               int blocks_per_mb, int plane_size_factor,
430                               const int16_t *qmat, int is_chroma)
431 {
432     GetBitContext gb;
433     int16_t *block_ptr;
434     int mb_num, blocks_per_slice, ret;
435
436     blocks_per_slice = mbs_per_slice * blocks_per_mb;
437
438     memset(td->blocks, 0, 8 * 4 * 64 * sizeof(*td->blocks));
439
440     init_get_bits(&gb, buf, data_size << 3);
441
442     decode_dc_coeffs(&gb, td->blocks, blocks_per_slice);
443
444     ret = decode_ac_coeffs(&gb, td->blocks, blocks_per_slice,
445                            plane_size_factor, ctx->scantable.permutated);
446     if (ret < 0)
447         return ret;
448
449     /* inverse quantization, inverse transform and output */
450     block_ptr = td->blocks;
451
452     if (!is_chroma) {
453         for (mb_num = 0; mb_num < mbs_per_slice; mb_num++, out_ptr += blocks_per_mb * 4) {
454             ctx->dsp.idct_put(out_ptr,                    linesize, block_ptr, qmat);
455             block_ptr += 64;
456             if (blocks_per_mb > 2) {
457                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + 8,            linesize, block_ptr, qmat);
458                 block_ptr += 64;
459             }
460             ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4,     linesize, block_ptr, qmat);
461             block_ptr += 64;
462             if (blocks_per_mb > 2) {
463                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4 + 8, linesize, block_ptr, qmat);
464                 block_ptr += 64;
465             }
466         }
467     } else {
468         for (mb_num = 0; mb_num < mbs_per_slice; mb_num++, out_ptr += blocks_per_mb * 4) {
469             ctx->dsp.idct_put(out_ptr,                    linesize, block_ptr, qmat);
470             block_ptr += 64;
471             ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4,     linesize, block_ptr, qmat);
472             block_ptr += 64;
473             if (blocks_per_mb > 2) {
474                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + 8,            linesize, block_ptr, qmat);
475                 block_ptr += 64;
476                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4 + 8, linesize, block_ptr, qmat);
477                 block_ptr += 64;
478             }
479         }
480     }
481     return 0;
482 }
483
484
485 static void unpack_alpha(GetBitContext *gb, uint16_t *dst, int num_coeffs,
486                          const int num_bits)
487 {
488     const int mask = (1 << num_bits) - 1;
489     int i, idx, val, alpha_val;
490
491     idx       = 0;
492     alpha_val = mask;
493     do {
494         do {
495             if (get_bits1(gb))
496                 val = get_bits(gb, num_bits);
497             else {
498                 int sign;
499                 val  = get_bits(gb, num_bits == 16 ? 7 : 4);
500                 sign = val & 1;
501                 val  = (val + 2) >> 1;
502                 if (sign)
503                     val = -val;
504             }
505             alpha_val = (alpha_val + val) & mask;
506             if (num_bits == 16)
507                 dst[idx++] = alpha_val >> 6;
508             else
509                 dst[idx++] = (alpha_val << 2) | (alpha_val >> 6);
510             if (idx >= num_coeffs) {
511                 break;
512             }
513         } while (get_bits1(gb));
514         val = get_bits(gb, 4);
515         if (!val)
516             val = get_bits(gb, 11);
517         if (idx + val > num_coeffs)
518             val = num_coeffs - idx;
519         if (num_bits == 16)
520             for (i = 0; i < val; i++)
521                 dst[idx++] = alpha_val >> 6;
522         else
523             for (i = 0; i < val; i++)
524                 dst[idx++] = (alpha_val << 2) | (alpha_val >> 6);
525     } while (idx < num_coeffs);
526 }
527
528 /**
529  * Decode alpha slice plane.
530  */
531 static void decode_alpha_plane(ProresContext *ctx, ProresThreadData *td,
532                                const uint8_t *buf, int data_size,
533                                uint16_t *out_ptr, int linesize,
534                                int mbs_per_slice)
535 {
536     GetBitContext gb;
537     int i;
538     uint16_t *block_ptr;
539
540     memset(td->blocks, 0, 8 * 4 * 64 * sizeof(*td->blocks));
541
542     init_get_bits(&gb, buf, data_size << 3);
543
544     if (ctx->alpha_info == 2)
545         unpack_alpha(&gb, td->blocks, mbs_per_slice * 4 * 64, 16);
546     else
547         unpack_alpha(&gb, td->blocks, mbs_per_slice * 4 * 64, 8);
548
549     block_ptr = td->blocks;
550
551     for (i = 0; i < 16; i++) {
552         memcpy(out_ptr, block_ptr, 16 * mbs_per_slice * sizeof(*out_ptr));
553         out_ptr   += linesize >> 1;
554         block_ptr += 16 * mbs_per_slice;
555     }
556 }
557
558 static int decode_slice(AVCodecContext *avctx, void *tdata)
559 {
560     ProresThreadData *td = tdata;
561     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
562     int mb_x_pos  = td->x_pos;
563     int mb_y_pos  = td->y_pos;
564     int pic_num   = ctx->pic_num;
565     int slice_num = td->slice_num;
566     int mbs_per_slice = td->slice_width;
567     const uint8_t *buf;
568     uint8_t *y_data, *u_data, *v_data, *a_data;
569     AVFrame *pic = ctx->frame;
570     int i, sf, slice_width_factor;
571     int slice_data_size, hdr_size;
572     int y_data_size, u_data_size, v_data_size, a_data_size;
573     int y_linesize, u_linesize, v_linesize, a_linesize;
574     int coff[4];
575     int ret;
576
577     buf             = ctx->slice_data[slice_num].index;
578     slice_data_size = ctx->slice_data[slice_num + 1].index - buf;
579
580     slice_width_factor = av_log2(mbs_per_slice);
581
582     y_data     = pic->data[0];
583     u_data     = pic->data[1];
584     v_data     = pic->data[2];
585     a_data     = pic->data[3];
586     y_linesize = pic->linesize[0];
587     u_linesize = pic->linesize[1];
588     v_linesize = pic->linesize[2];
589     a_linesize = pic->linesize[3];
590
591     if (pic->interlaced_frame) {
592         if (!(pic_num ^ pic->top_field_first)) {
593             y_data += y_linesize;
594             u_data += u_linesize;
595             v_data += v_linesize;
596             if (a_data)
597                 a_data += a_linesize;
598         }
599         y_linesize <<= 1;
600         u_linesize <<= 1;
601         v_linesize <<= 1;
602         a_linesize <<= 1;
603     }
604     y_data += (mb_y_pos << 4) * y_linesize + (mb_x_pos << 5);
605     u_data += (mb_y_pos << 4) * u_linesize + (mb_x_pos << ctx->mb_chroma_factor);
606     v_data += (mb_y_pos << 4) * v_linesize + (mb_x_pos << ctx->mb_chroma_factor);
607     if (a_data)
608         a_data += (mb_y_pos << 4) * a_linesize + (mb_x_pos << 5);
609
610     if (slice_data_size < 6) {
611         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "slice data too small\n");
612         return AVERROR_INVALIDDATA;
613     }
614
615     /* parse slice header */
616     hdr_size    = buf[0] >> 3;
617     coff[0]     = hdr_size;
618     y_data_size = AV_RB16(buf + 2);
619     coff[1]     = coff[0] + y_data_size;
620     u_data_size = AV_RB16(buf + 4);
621     coff[2]     = coff[1] + u_data_size;
622     v_data_size = hdr_size > 7 ? AV_RB16(buf + 6) : slice_data_size - coff[2];
623     coff[3]     = coff[2] + v_data_size;
624     a_data_size = ctx->alpha_info ? slice_data_size - coff[3] : 0;
625
626     /* if V or alpha component size is negative that means that previous
627        component sizes are too large */
628     if (v_data_size < 0 || a_data_size < 0 || hdr_size < 6) {
629         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid data size\n");
630         return AVERROR_INVALIDDATA;
631     }
632
633     sf = av_clip(buf[1], 1, 224);
634     sf = sf > 128 ? (sf - 96) << 2 : sf;
635
636     /* scale quantization matrixes according with slice's scale factor */
637     /* TODO: this can be SIMD-optimized a lot */
638     if (ctx->qmat_changed || sf != td->prev_slice_sf) {
639         td->prev_slice_sf = sf;
640         for (i = 0; i < 64; i++) {
641             td->qmat_luma_scaled[ctx->dsp.idct_permutation[i]]   = ctx->qmat_luma[i]   * sf;
642             td->qmat_chroma_scaled[ctx->dsp.idct_permutation[i]] = ctx->qmat_chroma[i] * sf;
643         }
644     }
645
646     /* decode luma plane */
647     ret = decode_slice_plane(ctx, td, buf + coff[0], y_data_size,
648                              (uint16_t*) y_data, y_linesize,
649                              mbs_per_slice, 4, slice_width_factor + 2,
650                              td->qmat_luma_scaled, 0);
651
652     if (ret < 0)
653         return ret;
654
655     /* decode U chroma plane */
656     ret = decode_slice_plane(ctx, td, buf + coff[1], u_data_size,
657                              (uint16_t*) u_data, u_linesize,
658                              mbs_per_slice, ctx->num_chroma_blocks,
659                              slice_width_factor + ctx->chroma_factor - 1,
660                              td->qmat_chroma_scaled, 1);
661     if (ret < 0)
662         return ret;
663
664     /* decode V chroma plane */
665     ret = decode_slice_plane(ctx, td, buf + coff[2], v_data_size,
666                              (uint16_t*) v_data, v_linesize,
667                              mbs_per_slice, ctx->num_chroma_blocks,
668                              slice_width_factor + ctx->chroma_factor - 1,
669                              td->qmat_chroma_scaled, 1);
670     if (ret < 0)
671         return ret;
672
673     /* decode alpha plane if available */
674     if (a_data && a_data_size)
675         decode_alpha_plane(ctx, td, buf + coff[3], a_data_size,
676                            (uint16_t*) a_data, a_linesize,
677                            mbs_per_slice);
678
679     return 0;
680 }
681
682
683 static int decode_picture(ProresContext *ctx, int pic_num,
684                           AVCodecContext *avctx)
685 {
686     int slice_num, slice_width, x_pos, y_pos;
687
688     slice_num = 0;
689
690     ctx->pic_num = pic_num;
691     for (y_pos = 0; y_pos < ctx->num_y_mbs; y_pos++) {
692         slice_width = 1 << ctx->slice_width_factor;
693
694         for (x_pos = 0; x_pos < ctx->num_x_mbs && slice_width;
695              x_pos += slice_width) {
696             while (ctx->num_x_mbs - x_pos < slice_width)
697                 slice_width >>= 1;
698
699             ctx->slice_data[slice_num].slice_num   = slice_num;
700             ctx->slice_data[slice_num].x_pos       = x_pos;
701             ctx->slice_data[slice_num].y_pos       = y_pos;
702             ctx->slice_data[slice_num].slice_width = slice_width;
703
704             slice_num++;
705         }
706     }
707
708     return avctx->execute(avctx, decode_slice,
709                           ctx->slice_data, NULL, slice_num,
710                           sizeof(ctx->slice_data[0]));
711 }
712
713
714 #define MOVE_DATA_PTR(nbytes) buf += (nbytes); buf_size -= (nbytes)
715
716 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame,
717                         AVPacket *avpkt)
718 {
719     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
720     const uint8_t *buf = avpkt->data;
721     int buf_size       = avpkt->size;
722     int frame_hdr_size, pic_num, pic_data_size;
723
724     ctx->frame            = data;
725     ctx->frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
726     ctx->frame->key_frame = 1;
727
728     /* check frame atom container */
729     if (buf_size < 28 || buf_size < AV_RB32(buf) ||
730         AV_RB32(buf + 4) != FRAME_ID) {
731         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid frame\n");
732         return AVERROR_INVALIDDATA;
733     }
734
735     MOVE_DATA_PTR(8);
736
737     frame_hdr_size = decode_frame_header(ctx, buf, buf_size, avctx);
738     if (frame_hdr_size < 0)
739         return AVERROR_INVALIDDATA;
740
741     MOVE_DATA_PTR(frame_hdr_size);
742
743     if (ff_get_buffer(avctx, ctx->frame, 0) < 0)
744         return -1;
745
746     for (pic_num = 0; ctx->frame->interlaced_frame - pic_num + 1; pic_num++) {
747         pic_data_size = decode_picture_header(ctx, buf, buf_size, avctx);
748         if (pic_data_size < 0)
749             return AVERROR_INVALIDDATA;
750
751         if (decode_picture(ctx, pic_num, avctx))
752             return -1;
753
754         MOVE_DATA_PTR(pic_data_size);
755     }
756
757     ctx->frame = NULL;
758     *got_frame = 1;
759
760     return avpkt->size;
761 }
762
763
764 static av_cold int decode_close(AVCodecContext *avctx)
765 {
766     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
767
768     av_freep(&ctx->slice_data);
769
770     return 0;
771 }
772
773
774 AVCodec ff_prores_lgpl_decoder = {
775     .name           = "prores_lgpl",
776     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple ProRes (iCodec Pro)"),
777     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
778     .id             = AV_CODEC_ID_PRORES,
779     .priv_data_size = sizeof(ProresContext),
780     .init           = decode_init,
781     .close          = decode_close,
782     .decode         = decode_frame,
783     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
784 };