Check for several overreads, fixes issue 2512.
[ffmpeg.git] / libavcodec / truemotion2.c
1 /*
2  * Duck/ON2 TrueMotion 2 Decoder
3  * Copyright (c) 2005 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
24  * Duck TrueMotion2 decoder.
25  */
26
27 #include "avcodec.h"
28 #include "get_bits.h"
29 #include "dsputil.h"
30
31 #define TM2_ESCAPE 0x80000000
32 #define TM2_DELTAS 64
33 /* Huffman-coded streams of different types of blocks */
34 enum TM2_STREAMS{ TM2_C_HI = 0, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO,
35      TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE, TM2_NUM_STREAMS};
36 /* Block types */
37 enum TM2_BLOCKS{ TM2_HI_RES = 0, TM2_MED_RES, TM2_LOW_RES, TM2_NULL_RES,
38                  TM2_UPDATE, TM2_STILL, TM2_MOTION};
39
40 typedef struct TM2Context{
41     AVCodecContext *avctx;
42     AVFrame pic;
43
44     GetBitContext gb;
45     DSPContext dsp;
46
47     /* TM2 streams */
48     int *tokens[TM2_NUM_STREAMS];
49     int tok_lens[TM2_NUM_STREAMS];
50     int tok_ptrs[TM2_NUM_STREAMS];
51     int deltas[TM2_NUM_STREAMS][TM2_DELTAS];
52     /* for blocks decoding */
53     int D[4];
54     int CD[4];
55     int *last;
56     int *clast;
57
58     /* data for current and previous frame */
59     int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
60     int cur;
61 } TM2Context;
62
63 /**
64 * Huffman codes for each of streams
65 */
66 typedef struct TM2Codes{
67     VLC vlc; ///< table for FFmpeg bitstream reader
68     int bits;
69     int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
70     int length;
71 } TM2Codes;
72
73 /**
74 * structure for gathering Huffman codes information
75 */
76 typedef struct TM2Huff{
77     int val_bits; ///< length of literal
78     int max_bits; ///< maximum length of code
79     int min_bits; ///< minimum length of code
80     int nodes; ///< total number of nodes in tree
81     int num; ///< current number filled
82     int max_num; ///< total number of codes
83     int *nums; ///< literals
84     uint32_t *bits; ///< codes
85     int *lens; ///< codelengths
86 } TM2Huff;
87
88 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
89 {
90     if(length > huff->max_bits) {
91         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n", huff->max_bits);
92         return -1;
93     }
94
95     if(!get_bits1(&ctx->gb)) { /* literal */
96         if (length == 0) {
97             length = 1;
98         }
99         if(huff->num >= huff->max_num) {
100             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
101             return -1;
102         }
103         huff->nums[huff->num] = get_bits_long(&ctx->gb, huff->val_bits);
104         huff->bits[huff->num] = prefix;
105         huff->lens[huff->num] = length;
106         huff->num++;
107         return 0;
108     } else { /* non-terminal node */
109         if(tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff) == -1)
110             return -1;
111         if(tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff) == -1)
112             return -1;
113     }
114     return 0;
115 }
116
117 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
118 {
119     TM2Huff huff;
120     int res = 0;
121
122     huff.val_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
123     huff.max_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
124     huff.min_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
125     huff.nodes = get_bits_long(&ctx->gb, 17);
126     huff.num = 0;
127
128     /* check for correct codes parameters */
129     if((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
130        (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 32)) {
131         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal length: %i, max code length: %i\n",
132                huff.val_bits, huff.max_bits);
133         return -1;
134     }
135     if((huff.nodes < 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
136         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree nodes: %i\n", huff.nodes);
137         return -1;
138     }
139     /* one-node tree */
140     if(huff.max_bits == 0)
141         huff.max_bits = 1;
142
143     /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
144     huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
145     huff.nums = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
146     huff.bits = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(uint32_t));
147     huff.lens = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
148
149     if(tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff) == -1)
150         res = -1;
151
152     if(huff.num != huff.max_num) {
153         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
154                huff.num, huff.max_num);
155         res = -1;
156     }
157
158     /* convert codes to vlc_table */
159     if(res != -1) {
160         int i;
161
162         res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
163                     huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
164                     huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
165         if(res < 0) {
166             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
167             res = -1;
168         } else
169             res = 0;
170         if(res != -1) {
171             code->bits = huff.max_bits;
172             code->length = huff.max_num;
173             code->recode = av_malloc(code->length * sizeof(int));
174             for(i = 0; i < code->length; i++)
175                 code->recode[i] = huff.nums[i];
176         }
177     }
178     /* free allocated memory */
179     av_free(huff.nums);
180     av_free(huff.bits);
181     av_free(huff.lens);
182
183     return res;
184 }
185
186 static void tm2_free_codes(TM2Codes *code)
187 {
188     if(code->recode)
189         av_free(code->recode);
190     if(code->vlc.table)
191         free_vlc(&code->vlc);
192 }
193
194 static inline int tm2_get_token(GetBitContext *gb, TM2Codes *code)
195 {
196     int val;
197     val = get_vlc2(gb, code->vlc.table, code->bits, 1);
198     return code->recode[val];
199 }
200
201 static inline int tm2_read_header(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf)
202 {
203     uint32_t magic;
204     const uint8_t *obuf;
205     int length;
206
207     obuf = buf;
208
209     magic = AV_RL32(buf);
210     buf += 4;
211
212     if(magic == 0x00000100) { /* old header */
213 /*      av_log (ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "TM2 old header: not implemented (yet)\n"); */
214         return 40;
215     } else if(magic == 0x00000101) { /* new header */
216         int w, h, size, flags, xr, yr;
217
218         length = AV_RL32(buf);
219         buf += 4;
220
221         init_get_bits(&ctx->gb, buf, 32 * 8);
222         size = get_bits_long(&ctx->gb, 31);
223         h = get_bits(&ctx->gb, 15);
224         w = get_bits(&ctx->gb, 15);
225         flags = get_bits_long(&ctx->gb, 31);
226         yr = get_bits(&ctx->gb, 9);
227         xr = get_bits(&ctx->gb, 9);
228
229         return 40;
230     } else {
231         av_log (ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08X\n", magic);
232         return -1;
233     }
234
235     return buf - obuf;
236 }
237
238 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id) {
239     int d, mb;
240     int i, v;
241
242     d = get_bits(&ctx->gb, 9);
243     mb = get_bits(&ctx->gb, 5);
244
245     if((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1) || (mb > 32)) {
246         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
247         return -1;
248     }
249
250     for(i = 0; i < d; i++) {
251         v = get_bits_long(&ctx->gb, mb);
252         if(v & (1 << (mb - 1)))
253             ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
254         else
255             ctx->deltas[stream_id][i] = v;
256     }
257     for(; i < TM2_DELTAS; i++)
258         ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
259
260     return 0;
261 }
262
263 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id, int buf_size)
264 {
265     int i;
266     int cur = 0;
267     int skip = 0;
268     int len, toks;
269     TM2Codes codes;
270
271     /* get stream length in dwords */
272     len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
273     skip = len * 4 + 4;
274
275     if(len == 0)
276         return 4;
277
278     if (len >= INT_MAX/4-1 || len < 0 || len > buf_size) {
279         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error, invalid stream size.\n");
280         return -1;
281     }
282
283     toks = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
284     if(toks & 1) {
285         len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
286         if(len == TM2_ESCAPE) {
287             len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
288         }
289         if(len > 0) {
290             init_get_bits(&ctx->gb, buf, (skip - cur) * 8);
291             if(tm2_read_deltas(ctx, stream_id) == -1)
292                 return -1;
293             buf += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
294             cur += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
295         }
296     }
297     /* skip unused fields */
298     if(AV_RB32(buf) == TM2_ESCAPE) {
299         buf += 4; cur += 4; /* some unknown length - could be escaped too */
300     }
301     buf += 4; cur += 4;
302     buf += 4; cur += 4; /* unused by decoder */
303
304     init_get_bits(&ctx->gb, buf, (skip - cur) * 8);
305     if(tm2_build_huff_table(ctx, &codes) == -1)
306         return -1;
307     buf += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
308     cur += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
309
310     toks >>= 1;
311     /* check if we have sane number of tokens */
312     if((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)){
313         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
314         tm2_free_codes(&codes);
315         return -1;
316     }
317     ctx->tokens[stream_id] = av_realloc(ctx->tokens[stream_id], toks * sizeof(int));
318     ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
319     len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
320     if(len > 0) {
321         init_get_bits(&ctx->gb, buf, (skip - cur) * 8);
322         for(i = 0; i < toks; i++) {
323             if (get_bits_left(&ctx->gb) <= 0) {
324                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
325                 return -1;
326             }
327             ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->gb, &codes);
328         }
329     } else {
330         for(i = 0; i < toks; i++)
331             ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
332     }
333     tm2_free_codes(&codes);
334
335     return skip;
336 }
337
338 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type) {
339     if(ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
340         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Read token from stream %i out of bounds (%i>=%i)\n", type, ctx->tok_ptrs[type], ctx->tok_lens[type]);
341         return 0;
342     }
343     if(type <= TM2_MOT)
344         return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
345     return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
346 }
347
348 /* blocks decoding routines */
349
350 /* common Y, U, V pointers initialisation */
351 #define TM2_INIT_POINTERS() \
352     int *last, *clast; \
353     int *Y, *U, *V;\
354     int Ystride, Ustride, Vstride;\
355 \
356     Ystride = ctx->avctx->width;\
357     Vstride = (ctx->avctx->width + 1) >> 1;\
358     Ustride = (ctx->avctx->width + 1) >> 1;\
359     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
360     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
361     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
362     last = ctx->last + bx * 4;\
363     clast = ctx->clast + bx * 4;
364
365 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
366     int *Yo, *Uo, *Vo;\
367     int oYstride, oUstride, oVstride;\
368 \
369     TM2_INIT_POINTERS();\
370     oYstride = Ystride;\
371     oVstride = Vstride;\
372     oUstride = Ustride;\
373     Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
374     Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
375     Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
376
377 /* recalculate last and delta values for next blocks */
378 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
379     CD[0] = CHR[1] - last[1];\
380     CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
381     last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
382     last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
383
384 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
385 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
386 {
387     int ct, d;
388     int i, j;
389
390     for(j = 0; j < 4; j++){
391         ct = ctx->D[j];
392         for(i = 0; i < 4; i++){
393             d = deltas[i + j * 4];
394             ct += d;
395             last[i] += ct;
396             Y[i] = av_clip_uint8(last[i]);
397         }
398         Y += stride;
399         ctx->D[j] = ct;
400     }
401 }
402
403 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
404 {
405     int i, j;
406     for(j = 0; j < 2; j++){
407         for(i = 0; i < 2; i++){
408             CD[j] += deltas[i + j * 2];
409             last[i] += CD[j];
410             data[i] = last[i];
411         }
412         data += stride;
413     }
414 }
415
416 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
417 {
418     int t;
419     int l;
420     int prev;
421
422     if(bx > 0)
423         prev = clast[-3];
424     else
425         prev = 0;
426     t = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
427     l = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
428     CD[1] = CD[0] + CD[1] - t;
429     CD[0] = t;
430     clast[0] = l;
431
432     tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
433 }
434
435 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
436 {
437     int i;
438     int deltas[16];
439     TM2_INIT_POINTERS();
440
441     /* hi-res chroma */
442     for(i = 0; i < 4; i++) {
443         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
444         deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
445     }
446     tm2_high_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas);
447     tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
448
449     /* hi-res luma */
450     for(i = 0; i < 16; i++)
451         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
452
453     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
454 }
455
456 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
457 {
458     int i;
459     int deltas[16];
460     TM2_INIT_POINTERS();
461
462     /* low-res chroma */
463     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
464     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
465     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
466
467     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
468     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
469     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
470
471     /* hi-res luma */
472     for(i = 0; i < 16; i++)
473         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
474
475     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
476 }
477
478 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
479 {
480     int i;
481     int t1, t2;
482     int deltas[16];
483     TM2_INIT_POINTERS();
484
485     /* low-res chroma */
486     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
487     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
488     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
489
490     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
491     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
492     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
493
494     /* low-res luma */
495     for(i = 0; i < 16; i++)
496         deltas[i] = 0;
497
498     deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
499     deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
500     deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
501     deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
502
503     if(bx > 0)
504         last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
505     else
506         last[0] = (last[1]  - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
507     last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
508
509     t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
510     ctx->D[0] = t1 >> 1;
511     ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
512     t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
513     ctx->D[2] = t2 >> 1;
514     ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
515
516     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
517 }
518
519 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
520 {
521     int i;
522     int ct;
523     int left, right, diff;
524     int deltas[16];
525     TM2_INIT_POINTERS();
526
527     /* null chroma */
528     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
529     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
530
531     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
532     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
533
534     /* null luma */
535     for(i = 0; i < 16; i++)
536         deltas[i] = 0;
537
538     ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
539
540     if(bx > 0)
541         left = last[-1] - ct;
542     else
543         left = 0;
544
545     right = last[3];
546     diff = right - left;
547     last[0] = left + (diff >> 2);
548     last[1] = left + (diff >> 1);
549     last[2] = right - (diff >> 2);
550     last[3] = right;
551     {
552         int tp = left;
553
554         ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
555         left += ctx->D[0];
556         ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
557         left += ctx->D[1];
558         ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
559         left += ctx->D[2];
560         ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
561     }
562     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
563 }
564
565 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
566 {
567     int i, j;
568     TM2_INIT_POINTERS_2();
569
570     /* update chroma */
571     for(j = 0; j < 2; j++){
572         for(i = 0; i < 2; i++){
573             U[i] = Uo[i];
574             V[i] = Vo[i];
575         }
576         U += Ustride; V += Vstride;
577         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
578     }
579     U -= Ustride * 2;
580     V -= Vstride * 2;
581     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
582     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
583
584     /* update deltas */
585     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
586     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
587     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
588     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
589
590     for(j = 0; j < 4; j++){
591         for(i = 0; i < 4; i++){
592             Y[i] = Yo[i];
593             last[i] = Yo[i];
594         }
595         Y += Ystride;
596         Yo += oYstride;
597     }
598 }
599
600 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
601 {
602     int i, j;
603     int d;
604     TM2_INIT_POINTERS_2();
605
606     /* update chroma */
607     for(j = 0; j < 2; j++){
608         for(i = 0; i < 2; i++){
609             U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
610             V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
611         }
612         U += Ustride; V += Vstride;
613         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
614     }
615     U -= Ustride * 2;
616     V -= Vstride * 2;
617     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
618     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
619
620     /* update deltas */
621     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
622     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
623     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
624     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
625
626     for(j = 0; j < 4; j++){
627         d = last[3];
628         for(i = 0; i < 4; i++){
629             Y[i] = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
630             last[i] = Y[i];
631         }
632         ctx->D[j] = last[3] - d;
633         Y += Ystride;
634         Yo += oYstride;
635     }
636 }
637
638 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
639 {
640     int i, j;
641     int mx, my;
642     TM2_INIT_POINTERS_2();
643
644     mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
645     my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
646
647     Yo += my * oYstride + mx;
648     Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
649     Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
650
651     /* copy chroma */
652     for(j = 0; j < 2; j++){
653         for(i = 0; i < 2; i++){
654             U[i] = Uo[i];
655             V[i] = Vo[i];
656         }
657         U += Ustride; V += Vstride;
658         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
659     }
660     U -= Ustride * 2;
661     V -= Vstride * 2;
662     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
663     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
664
665     /* copy luma */
666     for(j = 0; j < 4; j++){
667         for(i = 0; i < 4; i++){
668             Y[i] = Yo[i];
669         }
670         Y += Ystride;
671         Yo += oYstride;
672     }
673     /* calculate deltas */
674     Y -= Ystride * 4;
675     ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
676     ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
677     ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
678     ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
679     for(i = 0; i < 4; i++)
680         last[i] = Y[i + Ystride * 3];
681 }
682
683 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
684 {
685     int i, j;
686     int bw, bh;
687     int type;
688     int keyframe = 1;
689     int *Y, *U, *V;
690     uint8_t *dst;
691
692     bw = ctx->avctx->width >> 2;
693     bh = ctx->avctx->height >> 2;
694
695     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
696         ctx->tok_ptrs[i] = 0;
697
698     if (ctx->tok_lens[TM2_TYPE]<bw*bh){
699         av_log(ctx->avctx,AV_LOG_ERROR,"Got %i tokens for %i blocks\n",ctx->tok_lens[TM2_TYPE],bw*bh);
700         return -1;
701     }
702
703     memset(ctx->last, 0, 4 * bw * sizeof(int));
704     memset(ctx->clast, 0, 4 * bw * sizeof(int));
705
706     for(j = 0; j < bh; j++) {
707         memset(ctx->D, 0, 4 * sizeof(int));
708         memset(ctx->CD, 0, 4 * sizeof(int));
709         for(i = 0; i < bw; i++) {
710             type = GET_TOK(ctx, TM2_TYPE);
711             switch(type) {
712             case TM2_HI_RES:
713                 tm2_hi_res_block(ctx, p, i, j);
714                 break;
715             case TM2_MED_RES:
716                 tm2_med_res_block(ctx, p, i, j);
717                 break;
718             case TM2_LOW_RES:
719                 tm2_low_res_block(ctx, p, i, j);
720                 break;
721             case TM2_NULL_RES:
722                 tm2_null_res_block(ctx, p, i, j);
723                 break;
724             case TM2_UPDATE:
725                 tm2_update_block(ctx, p, i, j);
726                 keyframe = 0;
727                 break;
728             case TM2_STILL:
729                 tm2_still_block(ctx, p, i, j);
730                 keyframe = 0;
731                 break;
732             case TM2_MOTION:
733                 tm2_motion_block(ctx, p, i, j);
734                 keyframe = 0;
735                 break;
736             default:
737                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Skipping unknown block type %i\n", type);
738             }
739         }
740     }
741
742     /* copy data from our buffer to AVFrame */
743     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1);
744     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1);
745     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1);
746     dst = p->data[0];
747     for(j = 0; j < ctx->avctx->height; j++){
748         for(i = 0; i < ctx->avctx->width; i++){
749             int y = Y[i], u = U[i >> 1], v = V[i >> 1];
750             dst[3*i+0] = av_clip_uint8(y + v);
751             dst[3*i+1] = av_clip_uint8(y);
752             dst[3*i+2] = av_clip_uint8(y + u);
753         }
754         Y += ctx->avctx->width;
755         if (j & 1) {
756             U += ctx->avctx->width >> 1;
757             V += ctx->avctx->width >> 1;
758         }
759         dst += p->linesize[0];
760     }
761
762     return keyframe;
763 }
764
765 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
766     TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
767 };
768
769 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
770                         void *data, int *data_size,
771                         AVPacket *avpkt)
772 {
773     const uint8_t *buf = avpkt->data;
774     int buf_size = avpkt->size;
775     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
776     AVFrame * const p= (AVFrame*)&l->pic;
777     int i, skip, t;
778     uint8_t *swbuf;
779
780     swbuf = av_malloc(buf_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
781     if(!swbuf){
782         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
783         return -1;
784     }
785     p->reference = 1;
786     p->buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
787     if(avctx->reget_buffer(avctx, p) < 0){
788         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
789         av_free(swbuf);
790         return -1;
791     }
792
793     l->dsp.bswap_buf((uint32_t*)swbuf, (const uint32_t*)buf, buf_size >> 2);
794     skip = tm2_read_header(l, swbuf);
795
796     if(skip == -1){
797         av_free(swbuf);
798         return -1;
799     }
800
801     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++){
802         t = tm2_read_stream(l, swbuf + skip, tm2_stream_order[i], buf_size);
803         if(t == -1){
804             av_free(swbuf);
805             return -1;
806         }
807         skip += t;
808     }
809     p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
810     if(p->key_frame)
811         p->pict_type = FF_I_TYPE;
812     else
813         p->pict_type = FF_P_TYPE;
814
815     l->cur = !l->cur;
816     *data_size = sizeof(AVFrame);
817     *(AVFrame*)data = l->pic;
818     av_free(swbuf);
819
820     return buf_size;
821 }
822
823 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
824     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
825     int i;
826
827     if((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)){
828         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
829         return -1;
830     }
831
832     l->avctx = avctx;
833     l->pic.data[0]=NULL;
834     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_BGR24;
835
836     dsputil_init(&l->dsp, avctx);
837
838     l->last = av_malloc(4 * sizeof(int) * (avctx->width >> 2));
839     l->clast = av_malloc(4 * sizeof(int) * (avctx->width >> 2));
840
841     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
842         l->tokens[i] = NULL;
843         l->tok_lens[i] = 0;
844     }
845
846     l->Y1 = av_malloc(sizeof(int) * avctx->width * avctx->height);
847     l->U1 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
848     l->V1 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
849     l->Y2 = av_malloc(sizeof(int) * avctx->width * avctx->height);
850     l->U2 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
851     l->V2 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
852     l->cur = 0;
853
854     return 0;
855 }
856
857 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx){
858     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
859     AVFrame *pic = &l->pic;
860     int i;
861
862     if(l->last)
863         av_free(l->last);
864     if(l->clast)
865         av_free(l->clast);
866     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
867         if(l->tokens[i])
868             av_free(l->tokens[i]);
869     if(l->Y1){
870         av_free(l->Y1);
871         av_free(l->U1);
872         av_free(l->V1);
873         av_free(l->Y2);
874         av_free(l->U2);
875         av_free(l->V2);
876     }
877
878     if (pic->data[0])
879         avctx->release_buffer(avctx, pic);
880
881     return 0;
882 }
883
884 AVCodec truemotion2_decoder = {
885     "truemotion2",
886     AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
887     CODEC_ID_TRUEMOTION2,
888     sizeof(TM2Context),
889     decode_init,
890     NULL,
891     decode_end,
892     decode_frame,
893     CODEC_CAP_DR1,
894     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
895 };