truemotion2: return meaningful error codes.
[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_base, *U1_base, *V1_base, *Y2_base, *U2_base, *V2_base;
61     int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
62     int y_stride, uv_stride;
63     int cur;
64 } TM2Context;
65
66 /**
67 * Huffman codes for each of streams
68 */
69 typedef struct TM2Codes{
70     VLC vlc; ///< table for Libav bitstream reader
71     int bits;
72     int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
73     int length;
74 } TM2Codes;
75
76 /**
77 * structure for gathering Huffman codes information
78 */
79 typedef struct TM2Huff{
80     int val_bits; ///< length of literal
81     int max_bits; ///< maximum length of code
82     int min_bits; ///< minimum length of code
83     int nodes; ///< total number of nodes in tree
84     int num; ///< current number filled
85     int max_num; ///< total number of codes
86     int *nums; ///< literals
87     uint32_t *bits; ///< codes
88     int *lens; ///< codelengths
89 } TM2Huff;
90
91 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
92 {
93     int ret;
94     if(length > huff->max_bits) {
95         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n", huff->max_bits);
96         return AVERROR_INVALIDDATA;
97     }
98
99     if(!get_bits1(&ctx->gb)) { /* literal */
100         if (length == 0) {
101             length = 1;
102         }
103         if(huff->num >= huff->max_num) {
104             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
105             return AVERROR_INVALIDDATA;
106         }
107         huff->nums[huff->num] = get_bits_long(&ctx->gb, huff->val_bits);
108         huff->bits[huff->num] = prefix;
109         huff->lens[huff->num] = length;
110         huff->num++;
111         return 0;
112     } else { /* non-terminal node */
113         if ((ret = tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff)) < 0)
114             return ret;
115         if ((ret = tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff)) < 0)
116             return ret;
117     }
118     return 0;
119 }
120
121 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
122 {
123     TM2Huff huff;
124     int res = 0;
125
126     huff.val_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
127     huff.max_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
128     huff.min_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
129     huff.nodes = get_bits_long(&ctx->gb, 17);
130     huff.num = 0;
131
132     /* check for correct codes parameters */
133     if((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
134        (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 25)) {
135         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal length: %i, max code length: %i\n",
136                huff.val_bits, huff.max_bits);
137         return AVERROR_INVALIDDATA;
138     }
139     if((huff.nodes <= 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
140         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree nodes: %i\n", huff.nodes);
141         return AVERROR_INVALIDDATA;
142     }
143     /* one-node tree */
144     if(huff.max_bits == 0)
145         huff.max_bits = 1;
146
147     /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
148     huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
149     huff.nums = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
150     huff.bits = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(uint32_t));
151     huff.lens = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
152
153     res = tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff);
154
155     if (huff.num != huff.max_num) {
156         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
157                huff.num, huff.max_num);
158         res = AVERROR_INVALIDDATA;
159     }
160
161     /* convert codes to vlc_table */
162     if(res >= 0) {
163         int i;
164
165         res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
166                     huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
167                     huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
168         if(res < 0)
169             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
170         else {
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     av_free(code->recode);
189     if(code->vlc.table)
190         ff_free_vlc(&code->vlc);
191 }
192
193 static inline int tm2_get_token(GetBitContext *gb, TM2Codes *code)
194 {
195     int val;
196     val = get_vlc2(gb, code->vlc.table, code->bits, 1);
197     return code->recode[val];
198 }
199
200 #define TM2_OLD_HEADER_MAGIC 0x00000100
201 #define TM2_NEW_HEADER_MAGIC 0x00000101
202
203 static inline int tm2_read_header(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf)
204 {
205     uint32_t magic = AV_RL32(buf);
206
207     switch (magic) {
208     case TM2_OLD_HEADER_MAGIC:
209         av_log_missing_feature(ctx->avctx, "TM2 old header", 1);
210         return 0;
211     case TM2_NEW_HEADER_MAGIC:
212         return 0;
213     default:
214         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08X\n", magic);
215         return AVERROR_INVALIDDATA;
216     }
217 }
218
219 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id) {
220     int d, mb;
221     int i, v;
222
223     d = get_bits(&ctx->gb, 9);
224     mb = get_bits(&ctx->gb, 5);
225
226     if((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1) || (mb > 32)) {
227         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
228         return AVERROR_INVALIDDATA;
229     }
230
231     for(i = 0; i < d; i++) {
232         v = get_bits_long(&ctx->gb, mb);
233         if(v & (1 << (mb - 1)))
234             ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
235         else
236             ctx->deltas[stream_id][i] = v;
237     }
238     for(; i < TM2_DELTAS; i++)
239         ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
240
241     return 0;
242 }
243
244 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id, int buf_size)
245 {
246     int i, ret;
247     int skip = 0;
248     int len, toks, pos;
249     TM2Codes codes;
250     GetByteContext gb;
251
252     /* get stream length in dwords */
253     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
254     len  = bytestream2_get_be32(&gb);
255     skip = len * 4 + 4;
256
257     if(len == 0)
258         return 4;
259
260     if (len >= INT_MAX/4-1 || len < 0 || len > buf_size) {
261         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error, invalid stream size.\n");
262         return AVERROR_INVALIDDATA;
263     }
264
265     toks = bytestream2_get_be32(&gb);
266     if(toks & 1) {
267         len = bytestream2_get_be32(&gb);
268         if(len == TM2_ESCAPE) {
269             len = bytestream2_get_be32(&gb);
270         }
271         if(len > 0) {
272             pos = bytestream2_tell(&gb);
273             if (skip <= pos)
274                 return AVERROR_INVALIDDATA;
275             init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
276             if ((ret = tm2_read_deltas(ctx, stream_id)) < 0)
277                 return ret;
278             bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
279         }
280     }
281     /* skip unused fields */
282     len = bytestream2_get_be32(&gb);
283     if(len == TM2_ESCAPE) { /* some unknown length - could be escaped too */
284         bytestream2_skip(&gb, 8); /* unused by decoder */
285     } else {
286         bytestream2_skip(&gb, 4); /* unused by decoder */
287     }
288
289     pos = bytestream2_tell(&gb);
290     if (skip <= pos)
291         return AVERROR_INVALIDDATA;
292     init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
293     if ((ret = tm2_build_huff_table(ctx, &codes)) < 0)
294         return ret;
295     bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
296
297     toks >>= 1;
298     /* check if we have sane number of tokens */
299     if((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)){
300         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
301         tm2_free_codes(&codes);
302         return AVERROR_INVALIDDATA;
303     }
304     ctx->tokens[stream_id] = av_realloc(ctx->tokens[stream_id], toks * sizeof(int));
305     ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
306     len = bytestream2_get_be32(&gb);
307     if(len > 0) {
308         pos = bytestream2_tell(&gb);
309         if (skip <= pos)
310             return AVERROR_INVALIDDATA;
311         init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
312         for(i = 0; i < toks; i++) {
313             if (get_bits_left(&ctx->gb) <= 0) {
314                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
315                 return AVERROR_INVALIDDATA;
316             }
317             ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->gb, &codes);
318             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
319                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
320                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
321                 return AVERROR_INVALIDDATA;
322             }
323         }
324     } else {
325         for(i = 0; i < toks; i++) {
326             ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
327             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
328                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
329                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
330                 return AVERROR_INVALIDDATA;
331             }
332         }
333     }
334     tm2_free_codes(&codes);
335
336     return skip;
337 }
338
339 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type) {
340     if(ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
341         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]);
342         return 0;
343     }
344     if(type <= TM2_MOT)
345         return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
346     return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
347 }
348
349 /* blocks decoding routines */
350
351 /* common Y, U, V pointers initialisation */
352 #define TM2_INIT_POINTERS() \
353     int *last, *clast; \
354     int *Y, *U, *V;\
355     int Ystride, Ustride, Vstride;\
356 \
357     Ystride = ctx->y_stride;\
358     Vstride = ctx->uv_stride;\
359     Ustride = ctx->uv_stride;\
360     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
361     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
362     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
363     last = ctx->last + bx * 4;\
364     clast = ctx->clast + bx * 4;
365
366 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
367     int *Yo, *Uo, *Vo;\
368     int oYstride, oUstride, oVstride;\
369 \
370     TM2_INIT_POINTERS();\
371     oYstride = Ystride;\
372     oVstride = Vstride;\
373     oUstride = Ustride;\
374     Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
375     Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
376     Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
377
378 /* recalculate last and delta values for next blocks */
379 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
380     CD[0] = CHR[1] - last[1];\
381     CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
382     last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
383     last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
384
385 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
386 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
387 {
388     int ct, d;
389     int i, j;
390
391     for(j = 0; j < 4; j++){
392         ct = ctx->D[j];
393         for(i = 0; i < 4; i++){
394             d = deltas[i + j * 4];
395             ct += d;
396             last[i] += ct;
397             Y[i] = av_clip_uint8(last[i]);
398         }
399         Y += stride;
400         ctx->D[j] = ct;
401     }
402 }
403
404 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
405 {
406     int i, j;
407     for(j = 0; j < 2; j++){
408         for(i = 0; i < 2; i++){
409             CD[j] += deltas[i + j * 2];
410             last[i] += CD[j];
411             data[i] = last[i];
412         }
413         data += stride;
414     }
415 }
416
417 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
418 {
419     int t;
420     int l;
421     int prev;
422
423     if(bx > 0)
424         prev = clast[-3];
425     else
426         prev = 0;
427     t = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
428     l = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
429     CD[1] = CD[0] + CD[1] - t;
430     CD[0] = t;
431     clast[0] = l;
432
433     tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
434 }
435
436 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
437 {
438     int i;
439     int deltas[16];
440     TM2_INIT_POINTERS();
441
442     /* hi-res chroma */
443     for(i = 0; i < 4; i++) {
444         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
445         deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
446     }
447     tm2_high_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas);
448     tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
449
450     /* hi-res luma */
451     for(i = 0; i < 16; i++)
452         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
453
454     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
455 }
456
457 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
458 {
459     int i;
460     int deltas[16];
461     TM2_INIT_POINTERS();
462
463     /* low-res chroma */
464     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
465     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
466     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
467
468     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
469     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
470     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
471
472     /* hi-res luma */
473     for(i = 0; i < 16; i++)
474         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
475
476     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
477 }
478
479 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
480 {
481     int i;
482     int t1, t2;
483     int deltas[16];
484     TM2_INIT_POINTERS();
485
486     /* low-res chroma */
487     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
488     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
489     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
490
491     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
492     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
493     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
494
495     /* low-res luma */
496     for(i = 0; i < 16; i++)
497         deltas[i] = 0;
498
499     deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
500     deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
501     deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
502     deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
503
504     if(bx > 0)
505         last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
506     else
507         last[0] = (last[1]  - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
508     last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
509
510     t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
511     ctx->D[0] = t1 >> 1;
512     ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
513     t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
514     ctx->D[2] = t2 >> 1;
515     ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
516
517     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
518 }
519
520 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
521 {
522     int i;
523     int ct;
524     int left, right, diff;
525     int deltas[16];
526     TM2_INIT_POINTERS();
527
528     /* null chroma */
529     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
530     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
531
532     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
533     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
534
535     /* null luma */
536     for(i = 0; i < 16; i++)
537         deltas[i] = 0;
538
539     ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
540
541     if(bx > 0)
542         left = last[-1] - ct;
543     else
544         left = 0;
545
546     right = last[3];
547     diff = right - left;
548     last[0] = left + (diff >> 2);
549     last[1] = left + (diff >> 1);
550     last[2] = right - (diff >> 2);
551     last[3] = right;
552     {
553         int tp = left;
554
555         ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
556         left += ctx->D[0];
557         ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
558         left += ctx->D[1];
559         ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
560         left += ctx->D[2];
561         ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
562     }
563     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
564 }
565
566 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
567 {
568     int i, j;
569     TM2_INIT_POINTERS_2();
570
571     /* update chroma */
572     for(j = 0; j < 2; j++){
573         for(i = 0; i < 2; i++){
574             U[i] = Uo[i];
575             V[i] = Vo[i];
576         }
577         U += Ustride; V += Vstride;
578         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
579     }
580     U -= Ustride * 2;
581     V -= Vstride * 2;
582     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
583     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
584
585     /* update deltas */
586     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
587     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
588     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
589     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
590
591     for(j = 0; j < 4; j++){
592         for(i = 0; i < 4; i++){
593             Y[i] = Yo[i];
594             last[i] = Yo[i];
595         }
596         Y += Ystride;
597         Yo += oYstride;
598     }
599 }
600
601 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
602 {
603     int i, j;
604     int d;
605     TM2_INIT_POINTERS_2();
606
607     /* update chroma */
608     for(j = 0; j < 2; j++){
609         for(i = 0; i < 2; i++){
610             U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
611             V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
612         }
613         U += Ustride; V += Vstride;
614         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
615     }
616     U -= Ustride * 2;
617     V -= Vstride * 2;
618     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
619     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
620
621     /* update deltas */
622     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
623     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
624     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
625     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
626
627     for(j = 0; j < 4; j++){
628         d = last[3];
629         for(i = 0; i < 4; i++){
630             Y[i] = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
631             last[i] = Y[i];
632         }
633         ctx->D[j] = last[3] - d;
634         Y += Ystride;
635         Yo += oYstride;
636     }
637 }
638
639 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
640 {
641     int i, j;
642     int mx, my;
643     TM2_INIT_POINTERS_2();
644
645     mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
646     my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
647     mx = av_clip(mx, -(bx * 4 + 4), ctx->avctx->width  - bx * 4);
648     my = av_clip(my, -(by * 4 + 4), ctx->avctx->height - by * 4);
649
650     Yo += my * oYstride + mx;
651     Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
652     Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
653
654     /* copy chroma */
655     for(j = 0; j < 2; j++){
656         for(i = 0; i < 2; i++){
657             U[i] = Uo[i];
658             V[i] = Vo[i];
659         }
660         U += Ustride; V += Vstride;
661         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
662     }
663     U -= Ustride * 2;
664     V -= Vstride * 2;
665     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
666     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
667
668     /* copy luma */
669     for(j = 0; j < 4; j++){
670         for(i = 0; i < 4; i++){
671             Y[i] = Yo[i];
672         }
673         Y += Ystride;
674         Yo += oYstride;
675     }
676     /* calculate deltas */
677     Y -= Ystride * 4;
678     ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
679     ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
680     ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
681     ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
682     for(i = 0; i < 4; i++)
683         last[i] = Y[i + Ystride * 3];
684 }
685
686 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
687 {
688     int i, j;
689     int w = ctx->avctx->width, h = ctx->avctx->height, bw = w >> 2, bh = h >> 2, cw = w >> 1;
690     int type;
691     int keyframe = 1;
692     int *Y, *U, *V;
693     uint8_t *dst;
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 AVERROR_INVALIDDATA;
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 < h; j++){
748         for(i = 0; i < w; 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
755         /* horizontal edge extension */
756         Y[-4]    = Y[-3]    = Y[-2]    = Y[-1] = Y[0];
757         Y[w + 3] = Y[w + 2] = Y[w + 1] = Y[w]  = Y[w - 1];
758
759         /* vertical edge extension */
760         if (j == 0) {
761             memcpy(Y - 4 - 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
762             memcpy(Y - 4 - 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
763             memcpy(Y - 4 - 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
764             memcpy(Y - 4 - 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
765         } else if (j == h - 1) {
766             memcpy(Y - 4 + 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
767             memcpy(Y - 4 + 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
768             memcpy(Y - 4 + 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
769             memcpy(Y - 4 + 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
770         }
771
772         Y += ctx->y_stride;
773         if (j & 1) {
774             /* horizontal edge extension */
775             U[-2]     = U[-1] = U[0];
776             V[-2]     = V[-1] = V[0];
777             U[cw + 1] = U[cw] = U[cw - 1];
778             V[cw + 1] = V[cw] = V[cw - 1];
779
780             /* vertical edge extension */
781             if (j == 1) {
782                 memcpy(U - 2 - 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
783                 memcpy(V - 2 - 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
784                 memcpy(U - 2 - 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
785                 memcpy(V - 2 - 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
786             } else if (j == h - 1) {
787                 memcpy(U - 2 + 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
788                 memcpy(V - 2 + 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
789                 memcpy(U - 2 + 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
790                 memcpy(V - 2 + 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
791             }
792
793             U += ctx->uv_stride;
794             V += ctx->uv_stride;
795         }
796         dst += p->linesize[0];
797     }
798
799     return keyframe;
800 }
801
802 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
803     TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
804 };
805
806 #define TM2_HEADER_SIZE 40
807
808 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
809                         void *data, int *got_frame,
810                         AVPacket *avpkt)
811 {
812     const uint8_t *buf = avpkt->data;
813     int buf_size = avpkt->size & ~3;
814     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
815     AVFrame * const p = &l->pic;
816     int i, offset = TM2_HEADER_SIZE, t, ret;
817     uint8_t *swbuf;
818
819     swbuf = av_malloc(buf_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
820     if(!swbuf){
821         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
822         return AVERROR(ENOMEM);
823     }
824     p->reference = 1;
825     p->buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
826     if ((ret = avctx->reget_buffer(avctx, p)) < 0) {
827         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
828         av_free(swbuf);
829         return ret;
830     }
831
832     l->dsp.bswap_buf((uint32_t*)swbuf, (const uint32_t*)buf, buf_size >> 2);
833
834     if ((ret = tm2_read_header(l, swbuf)) < 0) {
835         av_free(swbuf);
836         return ret;
837     }
838
839     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++){
840         if (offset >= buf_size) {
841             av_free(swbuf);
842             return AVERROR_INVALIDDATA;
843         }
844         t = tm2_read_stream(l, swbuf + offset, tm2_stream_order[i],
845                             buf_size - offset);
846         if(t < 0){
847             av_free(swbuf);
848             return t;
849         }
850         offset += t;
851     }
852     p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
853     if(p->key_frame)
854         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
855     else
856         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
857
858     l->cur = !l->cur;
859     *got_frame      = 1;
860     *(AVFrame*)data = l->pic;
861     av_free(swbuf);
862
863     return buf_size;
864 }
865
866 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
867     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
868     int i, w = avctx->width, h = avctx->height;
869
870     if((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)){
871         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
872         return AVERROR(EINVAL);
873     }
874
875     l->avctx = avctx;
876     l->pic.data[0]=NULL;
877     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
878
879     ff_dsputil_init(&l->dsp, avctx);
880
881     l->last  = av_malloc(4 * sizeof(*l->last)  * (w >> 2));
882     l->clast = av_malloc(4 * sizeof(*l->clast) * (w >> 2));
883
884     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
885         l->tokens[i] = NULL;
886         l->tok_lens[i] = 0;
887     }
888
889     w += 8;
890     h += 8;
891     l->Y1_base = av_malloc(sizeof(*l->Y1_base) * w * h);
892     l->Y2_base = av_malloc(sizeof(*l->Y2_base) * w * h);
893     l->y_stride = w;
894     w = (w + 1) >> 1;
895     h = (h + 1) >> 1;
896     l->U1_base = av_malloc(sizeof(*l->U1_base) * w * h);
897     l->V1_base = av_malloc(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
898     l->U2_base = av_malloc(sizeof(*l->U2_base) * w * h);
899     l->V2_base = av_malloc(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
900     l->uv_stride = w;
901     l->cur = 0;
902     if (!l->Y1_base || !l->Y2_base || !l->U1_base ||
903         !l->V1_base || !l->U2_base || !l->V2_base ||
904         !l->last    || !l->clast) {
905         av_freep(l->Y1_base);
906         av_freep(l->Y2_base);
907         av_freep(l->U1_base);
908         av_freep(l->U2_base);
909         av_freep(l->V1_base);
910         av_freep(l->V2_base);
911         av_freep(l->last);
912         av_freep(l->clast);
913         return AVERROR(ENOMEM);
914     }
915     l->Y1 = l->Y1_base + l->y_stride  * 4 + 4;
916     l->Y2 = l->Y2_base + l->y_stride  * 4 + 4;
917     l->U1 = l->U1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
918     l->U2 = l->U2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
919     l->V1 = l->V1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
920     l->V2 = l->V2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
921
922     return 0;
923 }
924
925 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx){
926     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
927     AVFrame *pic = &l->pic;
928     int i;
929
930     av_free(l->last);
931     av_free(l->clast);
932     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
933         av_free(l->tokens[i]);
934     if(l->Y1){
935         av_free(l->Y1_base);
936         av_free(l->U1_base);
937         av_free(l->V1_base);
938         av_free(l->Y2_base);
939         av_free(l->U2_base);
940         av_free(l->V2_base);
941     }
942
943     if (pic->data[0])
944         avctx->release_buffer(avctx, pic);
945
946     return 0;
947 }
948
949 AVCodec ff_truemotion2_decoder = {
950     .name           = "truemotion2",
951     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
952     .id             = AV_CODEC_ID_TRUEMOTION2,
953     .priv_data_size = sizeof(TM2Context),
954     .init           = decode_init,
955     .close          = decode_end,
956     .decode         = decode_frame,
957     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
958     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
959 };