truemotion2: convert packet header reading to bytestream2.
[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 Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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 "bytestream.h"
29 #include "get_bits.h"
30 #include "dsputil.h"
31
32 #define TM2_ESCAPE 0x80000000
33 #define TM2_DELTAS 64
34 /* Huffman-coded streams of different types of blocks */
35 enum TM2_STREAMS{ TM2_C_HI = 0, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO,
36      TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE, TM2_NUM_STREAMS};
37 /* Block types */
38 enum TM2_BLOCKS{ TM2_HI_RES = 0, TM2_MED_RES, TM2_LOW_RES, TM2_NULL_RES,
39                  TM2_UPDATE, TM2_STILL, TM2_MOTION};
40
41 typedef struct TM2Context{
42     AVCodecContext *avctx;
43     AVFrame pic;
44
45     GetBitContext gb;
46     DSPContext dsp;
47
48     /* TM2 streams */
49     int *tokens[TM2_NUM_STREAMS];
50     int tok_lens[TM2_NUM_STREAMS];
51     int tok_ptrs[TM2_NUM_STREAMS];
52     int deltas[TM2_NUM_STREAMS][TM2_DELTAS];
53     /* for blocks decoding */
54     int D[4];
55     int CD[4];
56     int *last;
57     int *clast;
58
59     /* data for current and previous frame */
60     int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
61     int cur;
62 } TM2Context;
63
64 /**
65 * Huffman codes for each of streams
66 */
67 typedef struct TM2Codes{
68     VLC vlc; ///< table for Libav bitstream reader
69     int bits;
70     int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
71     int length;
72 } TM2Codes;
73
74 /**
75 * structure for gathering Huffman codes information
76 */
77 typedef struct TM2Huff{
78     int val_bits; ///< length of literal
79     int max_bits; ///< maximum length of code
80     int min_bits; ///< minimum length of code
81     int nodes; ///< total number of nodes in tree
82     int num; ///< current number filled
83     int max_num; ///< total number of codes
84     int *nums; ///< literals
85     uint32_t *bits; ///< codes
86     int *lens; ///< codelengths
87 } TM2Huff;
88
89 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
90 {
91     if(length > huff->max_bits) {
92         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n", huff->max_bits);
93         return -1;
94     }
95
96     if(!get_bits1(&ctx->gb)) { /* literal */
97         if (length == 0) {
98             length = 1;
99         }
100         if(huff->num >= huff->max_num) {
101             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
102             return -1;
103         }
104         huff->nums[huff->num] = get_bits_long(&ctx->gb, huff->val_bits);
105         huff->bits[huff->num] = prefix;
106         huff->lens[huff->num] = length;
107         huff->num++;
108         return 0;
109     } else { /* non-terminal node */
110         if(tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff) == -1)
111             return -1;
112         if(tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff) == -1)
113             return -1;
114     }
115     return 0;
116 }
117
118 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
119 {
120     TM2Huff huff;
121     int res = 0;
122
123     huff.val_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
124     huff.max_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
125     huff.min_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
126     huff.nodes = get_bits_long(&ctx->gb, 17);
127     huff.num = 0;
128
129     /* check for correct codes parameters */
130     if((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
131        (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 32)) {
132         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal length: %i, max code length: %i\n",
133                huff.val_bits, huff.max_bits);
134         return -1;
135     }
136     if((huff.nodes <= 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
137         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree nodes: %i\n", huff.nodes);
138         return -1;
139     }
140     /* one-node tree */
141     if(huff.max_bits == 0)
142         huff.max_bits = 1;
143
144     /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
145     huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
146     huff.nums = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
147     huff.bits = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(uint32_t));
148     huff.lens = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
149
150     if(tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff) == -1)
151         res = -1;
152
153     if(huff.num != huff.max_num) {
154         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
155                huff.num, huff.max_num);
156         res = -1;
157     }
158
159     /* convert codes to vlc_table */
160     if(res != -1) {
161         int i;
162
163         res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
164                     huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
165                     huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
166         if(res < 0) {
167             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
168             res = -1;
169         } else
170             res = 0;
171         if(res != -1) {
172             code->bits = huff.max_bits;
173             code->length = huff.max_num;
174             code->recode = av_malloc(code->length * sizeof(int));
175             for(i = 0; i < code->length; i++)
176                 code->recode[i] = huff.nums[i];
177         }
178     }
179     /* free allocated memory */
180     av_free(huff.nums);
181     av_free(huff.bits);
182     av_free(huff.lens);
183
184     return res;
185 }
186
187 static void tm2_free_codes(TM2Codes *code)
188 {
189     av_free(code->recode);
190     if(code->vlc.table)
191         ff_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
206     obuf = buf;
207
208     magic = AV_RL32(buf);
209     buf += 4;
210
211     if(magic == 0x00000100) { /* old header */
212 /*      av_log (ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "TM2 old header: not implemented (yet)\n"); */
213         return 40;
214     } else if(magic == 0x00000101) { /* new header */
215         return 40;
216     } else {
217         av_log (ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08X\n", magic);
218         return -1;
219     }
220
221     return buf - obuf;
222 }
223
224 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id) {
225     int d, mb;
226     int i, v;
227
228     d = get_bits(&ctx->gb, 9);
229     mb = get_bits(&ctx->gb, 5);
230
231     if((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1) || (mb > 32)) {
232         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
233         return -1;
234     }
235
236     for(i = 0; i < d; i++) {
237         v = get_bits_long(&ctx->gb, mb);
238         if(v & (1 << (mb - 1)))
239             ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
240         else
241             ctx->deltas[stream_id][i] = v;
242     }
243     for(; i < TM2_DELTAS; i++)
244         ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
245
246     return 0;
247 }
248
249 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id, int buf_size)
250 {
251     int i;
252     int skip = 0;
253     int len, toks, pos;
254     TM2Codes codes;
255     GetByteContext gb;
256
257     /* get stream length in dwords */
258     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
259     len  = bytestream2_get_be32(&gb);
260     skip = len * 4 + 4;
261
262     if(len == 0)
263         return 4;
264
265     if (len >= INT_MAX/4-1 || len < 0 || len > buf_size) {
266         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error, invalid stream size.\n");
267         return -1;
268     }
269
270     toks = bytestream2_get_be32(&gb);
271     if(toks & 1) {
272         len = bytestream2_get_be32(&gb);
273         if(len == TM2_ESCAPE) {
274             len = bytestream2_get_be32(&gb);
275         }
276         if(len > 0) {
277             pos = bytestream2_tell(&gb);
278             if (skip <= pos)
279                 return -1;
280             init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
281             if(tm2_read_deltas(ctx, stream_id) == -1)
282                 return -1;
283             bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
284         }
285     }
286     /* skip unused fields */
287     len = bytestream2_get_be32(&gb);
288     if(len == TM2_ESCAPE) { /* some unknown length - could be escaped too */
289         bytestream2_skip(&gb, 8); /* unused by decoder */
290     } else {
291         bytestream2_skip(&gb, 4); /* unused by decoder */
292     }
293
294     pos = bytestream2_tell(&gb);
295     if (skip <= pos)
296         return -1;
297     init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
298     if(tm2_build_huff_table(ctx, &codes) == -1)
299         return -1;
300     bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
301
302     toks >>= 1;
303     /* check if we have sane number of tokens */
304     if((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)){
305         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
306         tm2_free_codes(&codes);
307         return -1;
308     }
309     ctx->tokens[stream_id] = av_realloc(ctx->tokens[stream_id], toks * sizeof(int));
310     ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
311     len = bytestream2_get_be32(&gb);
312     if(len > 0) {
313         pos = bytestream2_tell(&gb);
314         if (skip <= pos)
315             return -1;
316         init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
317         for(i = 0; i < toks; i++) {
318             if (get_bits_left(&ctx->gb) <= 0) {
319                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
320                 return -1;
321             }
322             ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->gb, &codes);
323         }
324     } else {
325         for(i = 0; i < toks; i++)
326             ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
327     }
328     tm2_free_codes(&codes);
329
330     return skip;
331 }
332
333 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type) {
334     if(ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
335         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]);
336         return 0;
337     }
338     if(type <= TM2_MOT)
339         return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
340     return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
341 }
342
343 /* blocks decoding routines */
344
345 /* common Y, U, V pointers initialisation */
346 #define TM2_INIT_POINTERS() \
347     int *last, *clast; \
348     int *Y, *U, *V;\
349     int Ystride, Ustride, Vstride;\
350 \
351     Ystride = ctx->avctx->width;\
352     Vstride = (ctx->avctx->width + 1) >> 1;\
353     Ustride = (ctx->avctx->width + 1) >> 1;\
354     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
355     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
356     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
357     last = ctx->last + bx * 4;\
358     clast = ctx->clast + bx * 4;
359
360 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
361     int *Yo, *Uo, *Vo;\
362     int oYstride, oUstride, oVstride;\
363 \
364     TM2_INIT_POINTERS();\
365     oYstride = Ystride;\
366     oVstride = Vstride;\
367     oUstride = Ustride;\
368     Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
369     Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
370     Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
371
372 /* recalculate last and delta values for next blocks */
373 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
374     CD[0] = CHR[1] - last[1];\
375     CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
376     last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
377     last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
378
379 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
380 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
381 {
382     int ct, d;
383     int i, j;
384
385     for(j = 0; j < 4; j++){
386         ct = ctx->D[j];
387         for(i = 0; i < 4; i++){
388             d = deltas[i + j * 4];
389             ct += d;
390             last[i] += ct;
391             Y[i] = av_clip_uint8(last[i]);
392         }
393         Y += stride;
394         ctx->D[j] = ct;
395     }
396 }
397
398 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
399 {
400     int i, j;
401     for(j = 0; j < 2; j++){
402         for(i = 0; i < 2; i++){
403             CD[j] += deltas[i + j * 2];
404             last[i] += CD[j];
405             data[i] = last[i];
406         }
407         data += stride;
408     }
409 }
410
411 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
412 {
413     int t;
414     int l;
415     int prev;
416
417     if(bx > 0)
418         prev = clast[-3];
419     else
420         prev = 0;
421     t = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
422     l = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
423     CD[1] = CD[0] + CD[1] - t;
424     CD[0] = t;
425     clast[0] = l;
426
427     tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
428 }
429
430 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
431 {
432     int i;
433     int deltas[16];
434     TM2_INIT_POINTERS();
435
436     /* hi-res chroma */
437     for(i = 0; i < 4; i++) {
438         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
439         deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
440     }
441     tm2_high_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas);
442     tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
443
444     /* hi-res luma */
445     for(i = 0; i < 16; i++)
446         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
447
448     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
449 }
450
451 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
452 {
453     int i;
454     int deltas[16];
455     TM2_INIT_POINTERS();
456
457     /* low-res chroma */
458     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
459     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
460     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
461
462     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
463     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
464     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
465
466     /* hi-res luma */
467     for(i = 0; i < 16; i++)
468         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
469
470     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
471 }
472
473 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
474 {
475     int i;
476     int t1, t2;
477     int deltas[16];
478     TM2_INIT_POINTERS();
479
480     /* low-res chroma */
481     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
482     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
483     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
484
485     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
486     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
487     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
488
489     /* low-res luma */
490     for(i = 0; i < 16; i++)
491         deltas[i] = 0;
492
493     deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
494     deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
495     deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
496     deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
497
498     if(bx > 0)
499         last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
500     else
501         last[0] = (last[1]  - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
502     last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
503
504     t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
505     ctx->D[0] = t1 >> 1;
506     ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
507     t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
508     ctx->D[2] = t2 >> 1;
509     ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
510
511     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
512 }
513
514 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
515 {
516     int i;
517     int ct;
518     int left, right, diff;
519     int deltas[16];
520     TM2_INIT_POINTERS();
521
522     /* null chroma */
523     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
524     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
525
526     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
527     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
528
529     /* null luma */
530     for(i = 0; i < 16; i++)
531         deltas[i] = 0;
532
533     ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
534
535     if(bx > 0)
536         left = last[-1] - ct;
537     else
538         left = 0;
539
540     right = last[3];
541     diff = right - left;
542     last[0] = left + (diff >> 2);
543     last[1] = left + (diff >> 1);
544     last[2] = right - (diff >> 2);
545     last[3] = right;
546     {
547         int tp = left;
548
549         ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
550         left += ctx->D[0];
551         ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
552         left += ctx->D[1];
553         ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
554         left += ctx->D[2];
555         ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
556     }
557     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
558 }
559
560 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
561 {
562     int i, j;
563     TM2_INIT_POINTERS_2();
564
565     /* update chroma */
566     for(j = 0; j < 2; j++){
567         for(i = 0; i < 2; i++){
568             U[i] = Uo[i];
569             V[i] = Vo[i];
570         }
571         U += Ustride; V += Vstride;
572         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
573     }
574     U -= Ustride * 2;
575     V -= Vstride * 2;
576     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
577     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
578
579     /* update deltas */
580     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
581     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
582     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
583     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
584
585     for(j = 0; j < 4; j++){
586         for(i = 0; i < 4; i++){
587             Y[i] = Yo[i];
588             last[i] = Yo[i];
589         }
590         Y += Ystride;
591         Yo += oYstride;
592     }
593 }
594
595 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
596 {
597     int i, j;
598     int d;
599     TM2_INIT_POINTERS_2();
600
601     /* update chroma */
602     for(j = 0; j < 2; j++){
603         for(i = 0; i < 2; i++){
604             U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
605             V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
606         }
607         U += Ustride; V += Vstride;
608         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
609     }
610     U -= Ustride * 2;
611     V -= Vstride * 2;
612     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
613     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
614
615     /* update deltas */
616     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
617     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
618     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
619     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
620
621     for(j = 0; j < 4; j++){
622         d = last[3];
623         for(i = 0; i < 4; i++){
624             Y[i] = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
625             last[i] = Y[i];
626         }
627         ctx->D[j] = last[3] - d;
628         Y += Ystride;
629         Yo += oYstride;
630     }
631 }
632
633 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
634 {
635     int i, j;
636     int mx, my;
637     TM2_INIT_POINTERS_2();
638
639     mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
640     my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
641
642     Yo += my * oYstride + mx;
643     Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
644     Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
645
646     /* copy chroma */
647     for(j = 0; j < 2; j++){
648         for(i = 0; i < 2; i++){
649             U[i] = Uo[i];
650             V[i] = Vo[i];
651         }
652         U += Ustride; V += Vstride;
653         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
654     }
655     U -= Ustride * 2;
656     V -= Vstride * 2;
657     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
658     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
659
660     /* copy luma */
661     for(j = 0; j < 4; j++){
662         for(i = 0; i < 4; i++){
663             Y[i] = Yo[i];
664         }
665         Y += Ystride;
666         Yo += oYstride;
667     }
668     /* calculate deltas */
669     Y -= Ystride * 4;
670     ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
671     ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
672     ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
673     ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
674     for(i = 0; i < 4; i++)
675         last[i] = Y[i + Ystride * 3];
676 }
677
678 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
679 {
680     int i, j;
681     int bw, bh;
682     int type;
683     int keyframe = 1;
684     int *Y, *U, *V;
685     uint8_t *dst;
686
687     bw = ctx->avctx->width >> 2;
688     bh = ctx->avctx->height >> 2;
689
690     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
691         ctx->tok_ptrs[i] = 0;
692
693     if (ctx->tok_lens[TM2_TYPE]<bw*bh){
694         av_log(ctx->avctx,AV_LOG_ERROR,"Got %i tokens for %i blocks\n",ctx->tok_lens[TM2_TYPE],bw*bh);
695         return -1;
696     }
697
698     memset(ctx->last, 0, 4 * bw * sizeof(int));
699     memset(ctx->clast, 0, 4 * bw * sizeof(int));
700
701     for(j = 0; j < bh; j++) {
702         memset(ctx->D, 0, 4 * sizeof(int));
703         memset(ctx->CD, 0, 4 * sizeof(int));
704         for(i = 0; i < bw; i++) {
705             type = GET_TOK(ctx, TM2_TYPE);
706             switch(type) {
707             case TM2_HI_RES:
708                 tm2_hi_res_block(ctx, p, i, j);
709                 break;
710             case TM2_MED_RES:
711                 tm2_med_res_block(ctx, p, i, j);
712                 break;
713             case TM2_LOW_RES:
714                 tm2_low_res_block(ctx, p, i, j);
715                 break;
716             case TM2_NULL_RES:
717                 tm2_null_res_block(ctx, p, i, j);
718                 break;
719             case TM2_UPDATE:
720                 tm2_update_block(ctx, p, i, j);
721                 keyframe = 0;
722                 break;
723             case TM2_STILL:
724                 tm2_still_block(ctx, p, i, j);
725                 keyframe = 0;
726                 break;
727             case TM2_MOTION:
728                 tm2_motion_block(ctx, p, i, j);
729                 keyframe = 0;
730                 break;
731             default:
732                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Skipping unknown block type %i\n", type);
733             }
734         }
735     }
736
737     /* copy data from our buffer to AVFrame */
738     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1);
739     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1);
740     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1);
741     dst = p->data[0];
742     for(j = 0; j < ctx->avctx->height; j++){
743         for(i = 0; i < ctx->avctx->width; i++){
744             int y = Y[i], u = U[i >> 1], v = V[i >> 1];
745             dst[3*i+0] = av_clip_uint8(y + v);
746             dst[3*i+1] = av_clip_uint8(y);
747             dst[3*i+2] = av_clip_uint8(y + u);
748         }
749         Y += ctx->avctx->width;
750         if (j & 1) {
751             U += ctx->avctx->width >> 1;
752             V += ctx->avctx->width >> 1;
753         }
754         dst += p->linesize[0];
755     }
756
757     return keyframe;
758 }
759
760 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
761     TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
762 };
763
764 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
765                         void *data, int *data_size,
766                         AVPacket *avpkt)
767 {
768     const uint8_t *buf = avpkt->data;
769     int buf_size = avpkt->size & ~3;
770     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
771     AVFrame * const p = &l->pic;
772     int i, skip, t;
773     uint8_t *swbuf;
774
775     swbuf = av_malloc(buf_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
776     if(!swbuf){
777         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
778         return -1;
779     }
780     p->reference = 1;
781     p->buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
782     if(avctx->reget_buffer(avctx, p) < 0){
783         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
784         av_free(swbuf);
785         return -1;
786     }
787
788     l->dsp.bswap_buf((uint32_t*)swbuf, (const uint32_t*)buf, buf_size >> 2);
789     skip = tm2_read_header(l, swbuf);
790
791     if(skip == -1){
792         av_free(swbuf);
793         return -1;
794     }
795
796     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++){
797         if (skip >= buf_size) {
798             av_free(swbuf);
799             return AVERROR_INVALIDDATA;
800         }
801         t = tm2_read_stream(l, swbuf + skip, tm2_stream_order[i], buf_size - skip);
802         if(t == -1){
803             av_free(swbuf);
804             return -1;
805         }
806         skip += t;
807     }
808     p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
809     if(p->key_frame)
810         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
811     else
812         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
813
814     l->cur = !l->cur;
815     *data_size = sizeof(AVFrame);
816     *(AVFrame*)data = l->pic;
817     av_free(swbuf);
818
819     return buf_size;
820 }
821
822 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
823     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
824     int i;
825
826     if((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)){
827         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
828         return -1;
829     }
830
831     l->avctx = avctx;
832     l->pic.data[0]=NULL;
833     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_BGR24;
834
835     ff_dsputil_init(&l->dsp, avctx);
836
837     l->last = av_malloc(4 * sizeof(int) * (avctx->width >> 2));
838     l->clast = av_malloc(4 * sizeof(int) * (avctx->width >> 2));
839
840     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
841         l->tokens[i] = NULL;
842         l->tok_lens[i] = 0;
843     }
844
845     l->Y1 = av_malloc(sizeof(int) * avctx->width * avctx->height);
846     l->U1 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
847     l->V1 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
848     l->Y2 = av_malloc(sizeof(int) * avctx->width * avctx->height);
849     l->U2 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
850     l->V2 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
851     l->cur = 0;
852
853     return 0;
854 }
855
856 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx){
857     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
858     AVFrame *pic = &l->pic;
859     int i;
860
861     av_free(l->last);
862     av_free(l->clast);
863     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
864         av_free(l->tokens[i]);
865     if(l->Y1){
866         av_free(l->Y1);
867         av_free(l->U1);
868         av_free(l->V1);
869         av_free(l->Y2);
870         av_free(l->U2);
871         av_free(l->V2);
872     }
873
874     if (pic->data[0])
875         avctx->release_buffer(avctx, pic);
876
877     return 0;
878 }
879
880 AVCodec ff_truemotion2_decoder = {
881     .name           = "truemotion2",
882     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
883     .id             = CODEC_ID_TRUEMOTION2,
884     .priv_data_size = sizeof(TM2Context),
885     .init           = decode_init,
886     .close          = decode_end,
887     .decode         = decode_frame,
888     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
889     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
890 };