Intra types will be stored in int8_t array
[ffmpeg.git] / libavcodec / rv40.c
1 /*
2  * RV40 decoder
3  * Copyright (c) 2007 Konstantin Shishkov
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file rv40.c
24  * RV40 decoder
25  */
26
27 #include "avcodec.h"
28 #include "dsputil.h"
29 #include "mpegvideo.h"
30
31 #include "rv34.h"
32 #include "rv40vlc2.h"
33 #include "rv40data.h"
34
35 static VLC aic_top_vlc;
36 static VLC aic_mode1_vlc[AIC_MODE1_NUM], aic_mode2_vlc[AIC_MODE2_NUM];
37 static VLC ptype_vlc[NUM_PTYPE_VLCS], btype_vlc[NUM_BTYPE_VLCS];
38
39 /**
40  * Initialize all tables.
41  */
42 static void rv40_init_tables()
43 {
44     int i;
45
46     init_vlc(&aic_top_vlc, AIC_TOP_BITS, AIC_TOP_SIZE,
47              rv40_aic_top_vlc_bits,  1, 1,
48              rv40_aic_top_vlc_codes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC);
49     for(i = 0; i < AIC_MODE1_NUM; i++){
50         // Every tenth VLC table is empty
51         if((i % 10) == 9) continue;
52         init_vlc(&aic_mode1_vlc[i], AIC_MODE1_BITS, AIC_MODE1_SIZE,
53                  aic_mode1_vlc_bits[i],  1, 1,
54                  aic_mode1_vlc_codes[i], 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC);
55     }
56     for(i = 0; i < AIC_MODE2_NUM; i++){
57         init_vlc(&aic_mode2_vlc[i], AIC_MODE2_BITS, AIC_MODE2_SIZE,
58                  aic_mode2_vlc_bits[i],  1, 1,
59                  aic_mode2_vlc_codes[i], 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC);
60     }
61     for(i = 0; i < NUM_PTYPE_VLCS; i++)
62          init_vlc_sparse(&ptype_vlc[i], PTYPE_VLC_BITS, PTYPE_VLC_SIZE,
63                          ptype_vlc_bits[i],  1, 1,
64                          ptype_vlc_codes[i], 1, 1,
65                          ptype_vlc_syms,     1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC);
66     for(i = 0; i < NUM_BTYPE_VLCS; i++)
67          init_vlc_sparse(&btype_vlc[i], BTYPE_VLC_BITS, BTYPE_VLC_SIZE,
68                          btype_vlc_bits[i],  1, 1,
69                          btype_vlc_codes[i], 1, 1,
70                          btype_vlc_syms,     1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC);
71 }
72
73 /**
74  * Get stored dimension from bitstream.
75  *
76  * If the width/height is the standard one then it's coded as a 3-bit index.
77  * Otherwise it is coded as escaped 8-bit portions.
78  */
79 static int get_dimension(GetBitContext *gb, const int *dim)
80 {
81     int t   = get_bits(gb, 3);
82     int val = dim[t];
83     if(val < 0)
84         val = dim[get_bits1(gb) - val];
85     if(!val){
86         do{
87             t = get_bits(gb, 8);
88             val += t << 2;
89         }while(t == 0xFF);
90     }
91     return val;
92 }
93
94 /**
95  * Get encoded picture size - usually this is called from rv40_parse_slice_header.
96  */
97 static void rv40_parse_picture_size(GetBitContext *gb, int *w, int *h)
98 {
99     *w = get_dimension(gb, rv40_standard_widths);
100     *h = get_dimension(gb, rv40_standard_heights);
101 }
102
103 static int rv40_parse_slice_header(RV34DecContext *r, GetBitContext *gb, SliceInfo *si)
104 {
105     int t, mb_bits;
106     int w = r->s.width, h = r->s.height;
107     int mb_size;
108
109     memset(si, 0, sizeof(SliceInfo));
110     if(get_bits1(gb))
111         return -1;
112     si->type = get_bits(gb, 2);
113     if(si->type == 1) si->type = 0;
114     si->quant = get_bits(gb, 5);
115     if(get_bits(gb, 2))
116         return -1;
117     si->vlc_set = get_bits(gb, 2);
118     skip_bits1(gb);
119     t = get_bits(gb, 13); /// ???
120     if(!si->type || !get_bits1(gb))
121         rv40_parse_picture_size(gb, &w, &h);
122     si->width  = w;
123     si->height = h;
124     mb_size = ((w + 15) >> 4) * ((h + 15) >> 4);
125     mb_bits = ff_rv34_get_start_offset(gb, mb_size);
126     si->start = get_bits(gb, mb_bits);
127
128     return 0;
129 }
130
131 /**
132  * Decode 4x4 intra types array.
133  */
134 static int rv40_decode_intra_types(RV34DecContext *r, GetBitContext *gb, int8_t *dst)
135 {
136     MpegEncContext *s = &r->s;
137     int i, j, k, v;
138     int A, B, C;
139     int pattern;
140     int8_t *ptr;
141
142     for(i = 0; i < 4; i++, dst += s->b4_stride){
143         if(!i && s->first_slice_line){
144             pattern = get_vlc2(gb, aic_top_vlc.table, AIC_TOP_BITS, 1);
145             dst[0] = (pattern >> 2) & 2;
146             dst[1] = (pattern >> 1) & 2;
147             dst[2] =  pattern       & 2;
148             dst[3] = (pattern << 1) & 2;
149             continue;
150         }
151         ptr = dst;
152         for(j = 0; j < 4; j++){
153             /* Coefficients are read using VLC chosen by the prediction pattern
154              * The first one (used for retrieving a pair of coefficients) is
155              * constructed from the top, top right and left coefficients
156              * The second one (used for retrieving only one coefficient) is
157              * top + 10 * left.
158              */
159             A = ptr[-s->b4_stride + 1]; // it won't be used for the last coefficient in a row
160             B = ptr[-s->b4_stride];
161             C = ptr[-1];
162             pattern = A + (B << 4) + (C << 8);
163             for(k = 0; k < MODE2_PATTERNS_NUM; k++)
164                 if(pattern == rv40_aic_table_index[k])
165                     break;
166             if(j < 3 && k < MODE2_PATTERNS_NUM){ //pattern is found, decoding 2 coefficients
167                 v = get_vlc2(gb, aic_mode2_vlc[k].table, AIC_MODE2_BITS, 2);
168                 *ptr++ = v/9;
169                 *ptr++ = v%9;
170                 j++;
171             }else{
172                 if(B != -1 && C != -1)
173                     v = get_vlc2(gb, aic_mode1_vlc[B + C*10].table, AIC_MODE1_BITS, 1);
174                 else{ // tricky decoding
175                     v = 0;
176                     switch(C){
177                     case -1: // code 0 -> 1, 1 -> 0
178                         if(B < 2)
179                             v = get_bits1(gb) ^ 1;
180                         break;
181                     case  0:
182                     case  2: // code 0 -> 2, 1 -> 0
183                         v = (get_bits1(gb) ^ 1) << 1;
184                         break;
185                     }
186                 }
187                 *ptr++ = v;
188             }
189         }
190     }
191     return 0;
192 }
193
194 /**
195  * Decode macroblock information.
196  */
197 static int rv40_decode_mb_info(RV34DecContext *r)
198 {
199     MpegEncContext *s = &r->s;
200     GetBitContext *gb = &s->gb;
201     int q, i;
202     int prev_type = 0;
203     int mb_pos = s->mb_x + s->mb_y * s->mb_stride;
204     int blocks[RV34_MB_TYPES] = {0};
205     int count = 0;
206
207     if(!r->s.mb_skip_run)
208         r->s.mb_skip_run = ff_rv34_get_gamma(gb);
209
210     if(--r->s.mb_skip_run)
211          return RV34_MB_SKIP;
212
213     if(r->avail[0])
214         blocks[r->mb_type[mb_pos - 1]]++;
215     if(r->avail[1]){
216         blocks[r->mb_type[mb_pos - s->mb_stride]]++;
217         if(r->avail[2])
218             blocks[r->mb_type[mb_pos - s->mb_stride + 1]]++;
219         if(r->avail[3])
220             blocks[r->mb_type[mb_pos - s->mb_stride - 1]]++;
221     }
222
223     for(i = 0; i < RV34_MB_TYPES; i++){
224         if(blocks[i] > count){
225             count = blocks[i];
226             prev_type = i;
227         }
228     }
229     if(s->pict_type == P_TYPE){
230         prev_type = block_num_to_ptype_vlc_num[prev_type];
231         q = get_vlc2(gb, ptype_vlc[prev_type].table, PTYPE_VLC_BITS, 1);
232         if(q < PBTYPE_ESCAPE)
233             return q;
234         q = get_vlc2(gb, ptype_vlc[prev_type].table, PTYPE_VLC_BITS, 1);
235         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Dquant for P-frame\n");
236     }else{
237         prev_type = block_num_to_btype_vlc_num[prev_type];
238         q = get_vlc2(gb, btype_vlc[prev_type].table, BTYPE_VLC_BITS, 1);
239         if(q < PBTYPE_ESCAPE)
240             return q;
241         q = get_vlc2(gb, btype_vlc[prev_type].table, BTYPE_VLC_BITS, 1);
242         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Dquant for B-frame\n");
243     }
244     return 0;
245 }
246
247 /**
248  * Initialize decoder.
249  */
250 static int rv40_decode_init(AVCodecContext *avctx)
251 {
252     RV34DecContext *r = avctx->priv_data;
253
254     r->rv30 = 0;
255     ff_rv34_decode_init(avctx);
256     if(!aic_top_vlc.bits)
257         rv40_init_tables();
258     r->parse_slice_header = rv40_parse_slice_header;
259     r->decode_intra_types = rv40_decode_intra_types;
260     r->decode_mb_info     = rv40_decode_mb_info;
261     r->luma_dc_quant_i = rv40_luma_dc_quant[0];
262     r->luma_dc_quant_p = rv40_luma_dc_quant[1];
263     return 0;
264 }
265
266 AVCodec rv40_decoder = {
267     "rv40",
268     CODEC_TYPE_VIDEO,
269     CODEC_ID_RV40,
270     sizeof(RV34DecContext),
271     rv40_decode_init,
272     NULL,
273     ff_rv34_decode_end,
274     ff_rv34_decode_frame,
275     CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_DELAY,
276 };