VP3: Prevent stack corruption from an unset custom coding method.
[ffmpeg.git] / libavcodec / vp3.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2003-2004 the ffmpeg project
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 /**
22  * @file libavcodec/vp3.c
23  * On2 VP3 Video Decoder
24  *
25  * VP3 Video Decoder by Mike Melanson (mike at multimedia.cx)
26  * For more information about the VP3 coding process, visit:
27  *   http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=On2_VP3
28  *
29  * Theora decoder by Alex Beregszaszi
30  */
31
32 #include <stdio.h>
33 #include <stdlib.h>
34 #include <string.h>
35 #include <unistd.h>
36
37 #include "avcodec.h"
38 #include "dsputil.h"
39 #include "bitstream.h"
40
41 #include "vp3data.h"
42 #include "xiph.h"
43
44 #define FRAGMENT_PIXELS 8
45
46 typedef struct Coeff {
47     struct Coeff *next;
48     DCTELEM coeff;
49     uint8_t index;
50 } Coeff;
51
52 //FIXME split things out into their own arrays
53 typedef struct Vp3Fragment {
54     Coeff *next_coeff;
55     /* address of first pixel taking into account which plane the fragment
56      * lives on as well as the plane stride */
57     int first_pixel;
58     /* this is the macroblock that the fragment belongs to */
59     uint16_t macroblock;
60     uint8_t coding_method;
61     int8_t motion_x;
62     int8_t motion_y;
63 } Vp3Fragment;
64
65 #define SB_NOT_CODED        0
66 #define SB_PARTIALLY_CODED  1
67 #define SB_FULLY_CODED      2
68
69 #define MODE_INTER_NO_MV      0
70 #define MODE_INTRA            1
71 #define MODE_INTER_PLUS_MV    2
72 #define MODE_INTER_LAST_MV    3
73 #define MODE_INTER_PRIOR_LAST 4
74 #define MODE_USING_GOLDEN     5
75 #define MODE_GOLDEN_MV        6
76 #define MODE_INTER_FOURMV     7
77 #define CODING_MODE_COUNT     8
78
79 /* special internal mode */
80 #define MODE_COPY             8
81
82 /* There are 6 preset schemes, plus a free-form scheme */
83 static const int ModeAlphabet[6][CODING_MODE_COUNT] =
84 {
85     /* scheme 1: Last motion vector dominates */
86     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
87          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTER_NO_MV,
88          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
89          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
90
91     /* scheme 2 */
92     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
93          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PLUS_MV,
94          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
95          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
96
97     /* scheme 3 */
98     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
99          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_NO_MV,
100          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
101          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
102
103     /* scheme 4 */
104     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
105          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PRIOR_LAST,
106          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
107          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
108
109     /* scheme 5: No motion vector dominates */
110     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_LAST_MV,
111          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_PLUS_MV,
112          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
113          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
114
115     /* scheme 6 */
116     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_USING_GOLDEN,
117          MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
118          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTRA,
119          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
120
121 };
122
123 #define MIN_DEQUANT_VAL 2
124
125 typedef struct Vp3DecodeContext {
126     AVCodecContext *avctx;
127     int theora, theora_tables;
128     int version;
129     int width, height;
130     AVFrame golden_frame;
131     AVFrame last_frame;
132     AVFrame current_frame;
133     int keyframe;
134     DSPContext dsp;
135     int flipped_image;
136
137     int qis[3];
138     int nqis;
139     int quality_index;
140     int last_quality_index;
141
142     int superblock_count;
143     int y_superblock_width;
144     int y_superblock_height;
145     int c_superblock_width;
146     int c_superblock_height;
147     int u_superblock_start;
148     int v_superblock_start;
149     unsigned char *superblock_coding;
150
151     int macroblock_count;
152     int macroblock_width;
153     int macroblock_height;
154
155     int fragment_count;
156     int fragment_width;
157     int fragment_height;
158
159     Vp3Fragment *all_fragments;
160     uint8_t *coeff_counts;
161     Coeff *coeffs;
162     Coeff *next_coeff;
163     int fragment_start[3];
164
165     ScanTable scantable;
166
167     /* tables */
168     uint16_t coded_dc_scale_factor[64];
169     uint32_t coded_ac_scale_factor[64];
170     uint8_t base_matrix[384][64];
171     uint8_t qr_count[2][3];
172     uint8_t qr_size [2][3][64];
173     uint16_t qr_base[2][3][64];
174
175     /* this is a list of indexes into the all_fragments array indicating
176      * which of the fragments are coded */
177     int *coded_fragment_list;
178     int coded_fragment_list_index;
179     int pixel_addresses_initialized;
180
181     VLC dc_vlc[16];
182     VLC ac_vlc_1[16];
183     VLC ac_vlc_2[16];
184     VLC ac_vlc_3[16];
185     VLC ac_vlc_4[16];
186
187     VLC superblock_run_length_vlc;
188     VLC fragment_run_length_vlc;
189     VLC mode_code_vlc;
190     VLC motion_vector_vlc;
191
192     /* these arrays need to be on 16-byte boundaries since SSE2 operations
193      * index into them */
194     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, qmat[2][4][64]);        //<qmat[is_inter][plane]
195
196     /* This table contains superblock_count * 16 entries. Each set of 16
197      * numbers corresponds to the fragment indexes 0..15 of the superblock.
198      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
199      * index. */
200     int *superblock_fragments;
201
202     /* This table contains superblock_count * 4 entries. Each set of 4
203      * numbers corresponds to the macroblock indexes 0..3 of the superblock.
204      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
205      * index. */
206     int *superblock_macroblocks;
207
208     /* This table contains macroblock_count * 6 entries. Each set of 6
209      * numbers corresponds to the fragment indexes 0..5 which comprise
210      * the macroblock (4 Y fragments and 2 C fragments). */
211     int *macroblock_fragments;
212     /* This is an array that indicates how a particular macroblock
213      * is coded. */
214     unsigned char *macroblock_coding;
215
216     int first_coded_y_fragment;
217     int first_coded_c_fragment;
218     int last_coded_y_fragment;
219     int last_coded_c_fragment;
220
221     uint8_t edge_emu_buffer[9*2048]; //FIXME dynamic alloc
222     int8_t qscale_table[2048]; //FIXME dynamic alloc (width+15)/16
223
224     /* Huffman decode */
225     int hti;
226     unsigned int hbits;
227     int entries;
228     int huff_code_size;
229     uint16_t huffman_table[80][32][2];
230
231     uint8_t filter_limit_values[64];
232     DECLARE_ALIGNED_8(int, bounding_values_array[256+2]);
233 } Vp3DecodeContext;
234
235 /************************************************************************
236  * VP3 specific functions
237  ************************************************************************/
238
239 /*
240  * This function sets up all of the various blocks mappings:
241  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
242  * superblocks <-> macroblocks
243  *
244  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
245  */
246 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s)
247 {
248     int i, j;
249     signed int hilbert_walk_mb[4];
250
251     int current_fragment = 0;
252     int current_width = 0;
253     int current_height = 0;
254     int right_edge = 0;
255     int bottom_edge = 0;
256     int superblock_row_inc = 0;
257     int *hilbert = NULL;
258     int mapping_index = 0;
259
260     int current_macroblock;
261     int c_fragment;
262
263     signed char travel_width[16] = {
264          1,  1,  0, -1,
265          0,  0,  1,  0,
266          1,  0,  1,  0,
267          0, -1,  0,  1
268     };
269
270     signed char travel_height[16] = {
271          0,  0,  1,  0,
272          1,  1,  0, -1,
273          0,  1,  0, -1,
274         -1,  0, -1,  0
275     };
276
277     signed char travel_width_mb[4] = {
278          1,  0,  1,  0
279     };
280
281     signed char travel_height_mb[4] = {
282          0,  1,  0, -1
283     };
284
285     hilbert_walk_mb[0] = 1;
286     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
287     hilbert_walk_mb[2] = 1;
288     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
289
290     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
291     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
292         /* time to re-assign the limits? */
293         if (i == 0) {
294
295             /* start of Y superblocks */
296             right_edge = s->fragment_width;
297             bottom_edge = s->fragment_height;
298             current_width = -1;
299             current_height = 0;
300             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width -
301                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
302
303             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
304             current_fragment = -1;
305
306         } else if (i == s->u_superblock_start) {
307
308             /* start of U superblocks */
309             right_edge = s->fragment_width / 2;
310             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
311             current_width = -1;
312             current_height = 0;
313             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
314                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
315
316             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
317             current_fragment = s->fragment_start[1] - 1;
318
319         } else if (i == s->v_superblock_start) {
320
321             /* start of V superblocks */
322             right_edge = s->fragment_width / 2;
323             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
324             current_width = -1;
325             current_height = 0;
326             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
327                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
328
329             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
330             current_fragment = s->fragment_start[2] - 1;
331
332         }
333
334         if (current_width >= right_edge - 1) {
335             /* reset width and move to next superblock row */
336             current_width = -1;
337             current_height += 4;
338
339             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
340             current_fragment += superblock_row_inc;
341         }
342
343         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
344         for (j = 0; j < 16; j++) {
345             current_fragment += travel_width[j] + right_edge * travel_height[j];
346             current_width += travel_width[j];
347             current_height += travel_height[j];
348
349             /* check if the fragment is in bounds */
350             if ((current_width < right_edge) &&
351                 (current_height < bottom_edge)) {
352                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
353             } else {
354                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
355             }
356
357             mapping_index++;
358         }
359     }
360
361     /* initialize the superblock <-> macroblock mapping; iterate through
362      * all of the Y plane superblocks to build this mapping */
363     right_edge = s->macroblock_width;
364     bottom_edge = s->macroblock_height;
365     current_width = -1;
366     current_height = 0;
367     superblock_row_inc = s->macroblock_width -
368         (s->y_superblock_width * 2 - s->macroblock_width);
369     hilbert = hilbert_walk_mb;
370     mapping_index = 0;
371     current_macroblock = -1;
372     for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
373
374         if (current_width >= right_edge - 1) {
375             /* reset width and move to next superblock row */
376             current_width = -1;
377             current_height += 2;
378
379             /* macroblock is now at the start of a new superblock row */
380             current_macroblock += superblock_row_inc;
381         }
382
383         /* iterate through each potential macroblock in the superblock */
384         for (j = 0; j < 4; j++) {
385             current_macroblock += hilbert_walk_mb[j];
386             current_width += travel_width_mb[j];
387             current_height += travel_height_mb[j];
388
389             /* check if the macroblock is in bounds */
390             if ((current_width < right_edge) &&
391                 (current_height < bottom_edge)) {
392                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = current_macroblock;
393             } else {
394                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = -1;
395             }
396
397             mapping_index++;
398         }
399     }
400
401     /* initialize the macroblock <-> fragment mapping */
402     current_fragment = 0;
403     current_macroblock = 0;
404     mapping_index = 0;
405     for (i = 0; i < s->fragment_height; i += 2) {
406
407         for (j = 0; j < s->fragment_width; j += 2) {
408
409             s->all_fragments[current_fragment].macroblock = current_macroblock;
410             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment;
411
412             if (j + 1 < s->fragment_width) {
413                 s->all_fragments[current_fragment + 1].macroblock = current_macroblock;
414                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment + 1;
415             } else
416                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
417
418             if (i + 1 < s->fragment_height) {
419                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width].macroblock =
420                     current_macroblock;
421                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
422                     current_fragment + s->fragment_width;
423             } else
424                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
425
426             if ((j + 1 < s->fragment_width) && (i + 1 < s->fragment_height)) {
427                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width + 1].macroblock =
428                     current_macroblock;
429                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
430                     current_fragment + s->fragment_width + 1;
431             } else
432                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
433
434             /* C planes */
435             c_fragment = s->fragment_start[1] +
436                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
437             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
438             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
439
440             c_fragment = s->fragment_start[2] +
441                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
442             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
443             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
444
445             if (j + 2 <= s->fragment_width)
446                 current_fragment += 2;
447             else
448                 current_fragment++;
449             current_macroblock++;
450         }
451
452         current_fragment += s->fragment_width;
453     }
454
455     return 0;  /* successful path out */
456 }
457
458 /*
459  * This function wipes out all of the fragment data.
460  */
461 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
462 {
463     int i;
464
465     /* zero out all of the fragment information */
466     s->coded_fragment_list_index = 0;
467     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
468         s->coeff_counts[i] = 0;
469         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
470         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
471         s->all_fragments[i].next_coeff= NULL;
472         s->coeffs[i].index=
473         s->coeffs[i].coeff=0;
474         s->coeffs[i].next= NULL;
475     }
476 }
477
478 /*
479  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
480  * frame.
481  */
482 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s)
483 {
484     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->quality_index];
485     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->quality_index];
486     int i, plane, inter, qri, bmi, bmj, qistart;
487
488     for(inter=0; inter<2; inter++){
489         for(plane=0; plane<3; plane++){
490             int sum=0;
491             for(qri=0; qri<s->qr_count[inter][plane]; qri++){
492                 sum+= s->qr_size[inter][plane][qri];
493                 if(s->quality_index <= sum)
494                     break;
495             }
496             qistart= sum - s->qr_size[inter][plane][qri];
497             bmi= s->qr_base[inter][plane][qri  ];
498             bmj= s->qr_base[inter][plane][qri+1];
499             for(i=0; i<64; i++){
500                 int coeff= (  2*(sum    -s->quality_index)*s->base_matrix[bmi][i]
501                             - 2*(qistart-s->quality_index)*s->base_matrix[bmj][i]
502                             + s->qr_size[inter][plane][qri])
503                            / (2*s->qr_size[inter][plane][qri]);
504
505                 int qmin= 8<<(inter + !i);
506                 int qscale= i ? ac_scale_factor : dc_scale_factor;
507
508                 s->qmat[inter][plane][s->dsp.idct_permutation[i]]= av_clip((qscale * coeff)/100 * 4, qmin, 4096);
509             }
510         }
511     }
512
513     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->qmat[0][0][1], s->qmat[0][1][1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
514 }
515
516 /*
517  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
518  * quality index is different from the previous frame's.
519  */
520 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
521 {
522     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
523     int filter_limit;
524     int x;
525
526     filter_limit = s->filter_limit_values[s->quality_index];
527
528     /* set up the bounding values */
529     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
530     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
531         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
532         bounding_values[-x] = -x;
533         bounding_values[x] = x;
534         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
535     }
536     bounding_values[129] = bounding_values[130] = filter_limit * 0x02020202;
537 }
538
539 /*
540  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding
541  * information from the bitstream.
542  */
543 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
544 {
545     int bit = 0;
546     int current_superblock = 0;
547     int current_run = 0;
548     int decode_fully_flags = 0;
549     int decode_partial_blocks = 0;
550     int first_c_fragment_seen;
551
552     int i, j;
553     int current_fragment;
554
555     if (s->keyframe) {
556         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
557
558     } else {
559
560         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
561         bit = get_bits1(gb);
562         /* toggle the bit because as soon as the first run length is
563          * fetched the bit will be toggled again */
564         bit ^= 1;
565         while (current_superblock < s->superblock_count) {
566             if (current_run-- == 0) {
567                 bit ^= 1;
568                 current_run = get_vlc2(gb,
569                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
570                 if (current_run == 33)
571                     current_run += get_bits(gb, 12);
572
573                 /* if any of the superblocks are not partially coded, flag
574                  * a boolean to decode the list of fully-coded superblocks */
575                 if (bit == 0) {
576                     decode_fully_flags = 1;
577                 } else {
578
579                     /* make a note of the fact that there are partially coded
580                      * superblocks */
581                     decode_partial_blocks = 1;
582                 }
583             }
584             s->superblock_coding[current_superblock++] = bit;
585         }
586
587         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
588          * not marked as partially coded in the previous step */
589         if (decode_fully_flags) {
590
591             current_superblock = 0;
592             current_run = 0;
593             bit = get_bits1(gb);
594             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
595              * fetched the bit will be toggled again */
596             bit ^= 1;
597             while (current_superblock < s->superblock_count) {
598
599                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
600                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
601
602                     if (current_run-- == 0) {
603                         bit ^= 1;
604                         current_run = get_vlc2(gb,
605                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
606                         if (current_run == 33)
607                             current_run += get_bits(gb, 12);
608                     }
609                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
610                 }
611                 current_superblock++;
612             }
613         }
614
615         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
616          * unpacking fragment codings */
617         if (decode_partial_blocks) {
618
619             current_run = 0;
620             bit = get_bits1(gb);
621             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
622              * fetched the bit will be toggled again */
623             bit ^= 1;
624         }
625     }
626
627     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
628      * superblock (all planes) */
629     s->coded_fragment_list_index = 0;
630     s->next_coeff= s->coeffs + s->fragment_count;
631     s->first_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment = 0;
632     s->last_coded_y_fragment = s->last_coded_c_fragment = -1;
633     first_c_fragment_seen = 0;
634     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
635     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
636
637         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
638         for (j = 0; j < 16; j++) {
639
640             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
641             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
642             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
643                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
644                     current_fragment, s->fragment_count);
645                 return 1;
646             }
647             if (current_fragment != -1) {
648                 if (s->superblock_coding[i] == SB_NOT_CODED) {
649
650                     /* copy all the fragments from the prior frame */
651                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
652                         MODE_COPY;
653
654                 } else if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
655
656                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
657                      * that cares about the fragment coding runs */
658                     if (current_run-- == 0) {
659                         bit ^= 1;
660                         current_run = get_vlc2(gb,
661                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
662                     }
663
664                     if (bit) {
665                         /* default mode; actual mode will be decoded in
666                          * the next phase */
667                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
668                             MODE_INTER_NO_MV;
669                         s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
670                         s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
671                             current_fragment;
672                         if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
673                             (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
674                             (!first_c_fragment_seen)) {
675                             s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
676                             s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
677                             first_c_fragment_seen = 1;
678                         }
679                         s->coded_fragment_list_index++;
680                         s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
681                     } else {
682                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
683                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
684                             MODE_COPY;
685                     }
686
687                 } else {
688
689                     /* fragments are fully coded in this superblock; actual
690                      * coding will be determined in next step */
691                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
692                         MODE_INTER_NO_MV;
693                     s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
694                     s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
695                         current_fragment;
696                     if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
697                         (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
698                         (!first_c_fragment_seen)) {
699                         s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
700                         s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
701                         first_c_fragment_seen = 1;
702                     }
703                     s->coded_fragment_list_index++;
704                     s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
705                 }
706             }
707         }
708     }
709
710     if (!first_c_fragment_seen)
711         /* only Y fragments coded in this frame */
712         s->last_coded_y_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
713     else
714         /* end the list of coded C fragments */
715         s->last_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
716
717     return 0;
718 }
719
720 /*
721  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
722  * from the bitstream.
723  */
724 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
725 {
726     int i, j, k;
727     int scheme;
728     int current_macroblock;
729     int current_fragment;
730     int coding_mode;
731     int custom_mode_alphabet[CODING_MODE_COUNT];
732
733     if (s->keyframe) {
734         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
735             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
736
737     } else {
738
739         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
740         scheme = get_bits(gb, 3);
741
742         /* is it a custom coding scheme? */
743         if (scheme == 0) {
744             for (i = 0; i < 8; i++)
745                 custom_mode_alphabet[i] = MODE_INTER_NO_MV;
746             for (i = 0; i < 8; i++)
747                 custom_mode_alphabet[get_bits(gb, 3)] = i;
748         }
749
750         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
751          * coded fragments */
752         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
753
754             for (j = 0; j < 4; j++) {
755                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
756                 if ((current_macroblock == -1) ||
757                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
758                     continue;
759                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
760                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
761                         current_macroblock, s->macroblock_count);
762                     return 1;
763                 }
764
765                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
766                 if (scheme == 7)
767                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
768                 else if(scheme == 0)
769                     coding_mode = custom_mode_alphabet
770                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
771                 else
772                     coding_mode = ModeAlphabet[scheme-1]
773                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
774
775                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
776                 for (k = 0; k < 6; k++) {
777                     current_fragment =
778                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
779                     if (current_fragment == -1)
780                         continue;
781                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
782                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
783                             current_fragment, s->fragment_count);
784                         return 1;
785                     }
786                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
787                         MODE_COPY)
788                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
789                             coding_mode;
790                 }
791             }
792         }
793     }
794
795     return 0;
796 }
797
798 /*
799  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
800  * macroblocks from the bitstream.
801  */
802 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
803 {
804     int i, j, k, l;
805     int coding_mode;
806     int motion_x[6];
807     int motion_y[6];
808     int last_motion_x = 0;
809     int last_motion_y = 0;
810     int prior_last_motion_x = 0;
811     int prior_last_motion_y = 0;
812     int current_macroblock;
813     int current_fragment;
814
815     if (s->keyframe)
816         return 0;
817
818     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
819     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
820
821     /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
822     coding_mode = get_bits1(gb);
823
824     /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
825      * coded fragments */
826     for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
827
828         for (j = 0; j < 4; j++) {
829             current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
830             if ((current_macroblock == -1) ||
831                 (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
832                 continue;
833             if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
834                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
835                     current_macroblock, s->macroblock_count);
836                 return 1;
837             }
838
839             current_fragment = s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6];
840             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
841                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d\n",
842                     current_fragment, s->fragment_count);
843                 return 1;
844             }
845             switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
846
847             case MODE_INTER_PLUS_MV:
848             case MODE_GOLDEN_MV:
849                 /* all 6 fragments use the same motion vector */
850                 if (coding_mode == 0) {
851                     motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
852                     motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
853                 } else {
854                     motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
855                     motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
856                 }
857
858                 for (k = 1; k < 6; k++) {
859                     motion_x[k] = motion_x[0];
860                     motion_y[k] = motion_y[0];
861                 }
862
863                 /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
864                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
865                     MODE_INTER_PLUS_MV) {
866                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
867                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
868                     last_motion_x = motion_x[0];
869                     last_motion_y = motion_y[0];
870                 }
871                 break;
872
873             case MODE_INTER_FOURMV:
874                 /* vector maintenance */
875                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
876                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
877
878                 /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
879                  * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
880                 motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
881                 for (k = 0; k < 4; k++) {
882                     for (l = 0; l < s->coded_fragment_list_index; l++)
883                         if (s->coded_fragment_list[l] == s->macroblock_fragments[6*current_macroblock + k])
884                             break;
885                     if (l < s->coded_fragment_list_index) {
886                         if (coding_mode == 0) {
887                             motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
888                             motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
889                         } else {
890                             motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
891                             motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
892                         }
893                         last_motion_x = motion_x[k];
894                         last_motion_y = motion_y[k];
895                     } else {
896                         motion_x[k] = 0;
897                         motion_y[k] = 0;
898                     }
899                     motion_x[4] += motion_x[k];
900                     motion_y[4] += motion_y[k];
901                 }
902
903                 motion_x[5]=
904                 motion_x[4]= RSHIFT(motion_x[4], 2);
905                 motion_y[5]=
906                 motion_y[4]= RSHIFT(motion_y[4], 2);
907                 break;
908
909             case MODE_INTER_LAST_MV:
910                 /* all 6 fragments use the last motion vector */
911                 motion_x[0] = last_motion_x;
912                 motion_y[0] = last_motion_y;
913                 for (k = 1; k < 6; k++) {
914                     motion_x[k] = motion_x[0];
915                     motion_y[k] = motion_y[0];
916                 }
917
918                 /* no vector maintenance (last vector remains the
919                  * last vector) */
920                 break;
921
922             case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
923                 /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
924                  * last motion vector */
925                 motion_x[0] = prior_last_motion_x;
926                 motion_y[0] = prior_last_motion_y;
927                 for (k = 1; k < 6; k++) {
928                     motion_x[k] = motion_x[0];
929                     motion_y[k] = motion_y[0];
930                 }
931
932                 /* vector maintenance */
933                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
934                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
935                 last_motion_x = motion_x[0];
936                 last_motion_y = motion_y[0];
937                 break;
938
939             default:
940                 /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
941                 memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
942                 memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
943
944                 /* no vector maintenance */
945                 break;
946             }
947
948             /* assign the motion vectors to the correct fragments */
949             for (k = 0; k < 6; k++) {
950                 current_fragment =
951                     s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
952                 if (current_fragment == -1)
953                     continue;
954                 if (current_fragment >= s->fragment_count) {
955                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
956                         current_fragment, s->fragment_count);
957                     return 1;
958                 }
959                 s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
960                 s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
961             }
962         }
963     }
964
965     return 0;
966 }
967
968 /*
969  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
970  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
971  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
972  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
973  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
974  *
975  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
976  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
977  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
978  * be passed into the next call to this same function.
979  */
980 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
981                         VLC *table, int coeff_index,
982                         int first_fragment, int last_fragment,
983                         int eob_run)
984 {
985     int i;
986     int token;
987     int zero_run = 0;
988     DCTELEM coeff = 0;
989     Vp3Fragment *fragment;
990     uint8_t *perm= s->scantable.permutated;
991     int bits_to_get;
992
993     if ((first_fragment >= s->fragment_count) ||
994         (last_fragment >= s->fragment_count)) {
995
996         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vlcs(): bad fragment number (%d -> %d ?)\n",
997             first_fragment, last_fragment);
998         return 0;
999     }
1000
1001     for (i = first_fragment; i <= last_fragment; i++) {
1002         int fragment_num = s->coded_fragment_list[i];
1003
1004         if (s->coeff_counts[fragment_num] > coeff_index)
1005             continue;
1006         fragment = &s->all_fragments[fragment_num];
1007
1008         if (!eob_run) {
1009             /* decode a VLC into a token */
1010             token = get_vlc2(gb, table->table, 5, 3);
1011             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
1012             if (token <= 6) {
1013                 eob_run = eob_run_base[token];
1014                 if (eob_run_get_bits[token])
1015                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
1016                 coeff = zero_run = 0;
1017             } else {
1018                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
1019                 if (!bits_to_get)
1020                     coeff = coeff_tables[token][0];
1021                 else
1022                     coeff = coeff_tables[token][get_bits(gb, bits_to_get)];
1023
1024                 zero_run = zero_run_base[token];
1025                 if (zero_run_get_bits[token])
1026                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
1027             }
1028         }
1029
1030         if (!eob_run) {
1031             s->coeff_counts[fragment_num] += zero_run;
1032             if (s->coeff_counts[fragment_num] < 64){
1033                 fragment->next_coeff->coeff= coeff;
1034                 fragment->next_coeff->index= perm[s->coeff_counts[fragment_num]++]; //FIXME perm here already?
1035                 fragment->next_coeff->next= s->next_coeff;
1036                 s->next_coeff->next=NULL;
1037                 fragment->next_coeff= s->next_coeff++;
1038             }
1039         } else {
1040             s->coeff_counts[fragment_num] |= 128;
1041             eob_run--;
1042         }
1043     }
1044
1045     return eob_run;
1046 }
1047
1048 /*
1049  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1050  * bitstream.
1051  */
1052 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1053 {
1054     int i;
1055     int dc_y_table;
1056     int dc_c_table;
1057     int ac_y_table;
1058     int ac_c_table;
1059     int residual_eob_run = 0;
1060
1061     /* fetch the DC table indexes */
1062     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1063     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1064
1065     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1066     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0,
1067         s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1068
1069     /* unpack the C plane DC coefficients */
1070     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1071         s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1072
1073     /* fetch the AC table indexes */
1074     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1075     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1076
1077     /* unpack the group 1 AC coefficients (coeffs 1-5) */
1078     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1079         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_y_table], i,
1080             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1081
1082         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_c_table], i,
1083             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1084     }
1085
1086     /* unpack the group 2 AC coefficients (coeffs 6-14) */
1087     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1088         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_y_table], i,
1089             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1090
1091         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_c_table], i,
1092             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1093     }
1094
1095     /* unpack the group 3 AC coefficients (coeffs 15-27) */
1096     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1097         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_y_table], i,
1098             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1099
1100         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_c_table], i,
1101             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1102     }
1103
1104     /* unpack the group 4 AC coefficients (coeffs 28-63) */
1105     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1106         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_y_table], i,
1107             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1108
1109         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_c_table], i,
1110             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1111     }
1112
1113     return 0;
1114 }
1115
1116 /*
1117  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1118  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original
1119  * VP3 source code.
1120  */
1121 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1122   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1123 #define FRAME_CODED(x) (s->all_fragments[x].coding_method != MODE_COPY)
1124 #define DC_COEFF(u) (s->coeffs[u].index ? 0 : s->coeffs[u].coeff) //FIXME do somethin to simplify this
1125
1126 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1127                                   int first_fragment,
1128                                   int fragment_width,
1129                                   int fragment_height)
1130 {
1131
1132 #define PUL 8
1133 #define PU 4
1134 #define PUR 2
1135 #define PL 1
1136
1137     int x, y;
1138     int i = first_fragment;
1139
1140     int predicted_dc;
1141
1142     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1143     int vl, vul, vu, vur;
1144
1145     /* indexes for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1146     int l, ul, u, ur;
1147
1148     /*
1149      * The 6 fields mean:
1150      *   0: up-left multiplier
1151      *   1: up multiplier
1152      *   2: up-right multiplier
1153      *   3: left multiplier
1154      */
1155     int predictor_transform[16][4] = {
1156         {  0,  0,  0,  0},
1157         {  0,  0,  0,128},        // PL
1158         {  0,  0,128,  0},        // PUR
1159         {  0,  0, 53, 75},        // PUR|PL
1160         {  0,128,  0,  0},        // PU
1161         {  0, 64,  0, 64},        // PU|PL
1162         {  0,128,  0,  0},        // PU|PUR
1163         {  0,  0, 53, 75},        // PU|PUR|PL
1164         {128,  0,  0,  0},        // PUL
1165         {  0,  0,  0,128},        // PUL|PL
1166         { 64,  0, 64,  0},        // PUL|PUR
1167         {  0,  0, 53, 75},        // PUL|PUR|PL
1168         {  0,128,  0,  0},        // PUL|PU
1169        {-104,116,  0,116},        // PUL|PU|PL
1170         { 24, 80, 24,  0},        // PUL|PU|PUR
1171        {-104,116,  0,116}         // PUL|PU|PUR|PL
1172     };
1173
1174     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1175      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1176      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1177      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types;
1178      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1179      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1180     unsigned char compatible_frame[8] = {
1181         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1182         0,    /* MODE_INTRA */
1183         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1184         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1185         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1186         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1187         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1188         1     /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1189     };
1190     int current_frame_type;
1191
1192     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1193     short last_dc[3];
1194
1195     int transform = 0;
1196
1197     vul = vu = vur = vl = 0;
1198     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1199
1200     /* for each fragment row... */
1201     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1202
1203         /* for each fragment in a row... */
1204         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1205
1206             /* reverse prediction if this block was coded */
1207             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1208
1209                 current_frame_type =
1210                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1211
1212                 transform= 0;
1213                 if(x){
1214                     l= i-1;
1215                     vl = DC_COEFF(l);
1216                     if(FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l))
1217                         transform |= PL;
1218                 }
1219                 if(y){
1220                     u= i-fragment_width;
1221                     vu = DC_COEFF(u);
1222                     if(FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u))
1223                         transform |= PU;
1224                     if(x){
1225                         ul= i-fragment_width-1;
1226                         vul = DC_COEFF(ul);
1227                         if(FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul))
1228                             transform |= PUL;
1229                     }
1230                     if(x + 1 < fragment_width){
1231                         ur= i-fragment_width+1;
1232                         vur = DC_COEFF(ur);
1233                         if(FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur))
1234                             transform |= PUR;
1235                     }
1236                 }
1237
1238                 if (transform == 0) {
1239
1240                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1241                      * DC saved */
1242                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1243                 } else {
1244
1245                     /* apply the appropriate predictor transform */
1246                     predicted_dc =
1247                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1248                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1249                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1250                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1251
1252                     predicted_dc /= 128;
1253
1254                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1255                      * [ul u ur l] predictors */
1256                     if ((transform == 13) || (transform == 15)) {
1257                         if (FFABS(predicted_dc - vu) > 128)
1258                             predicted_dc = vu;
1259                         else if (FFABS(predicted_dc - vl) > 128)
1260                             predicted_dc = vl;
1261                         else if (FFABS(predicted_dc - vul) > 128)
1262                             predicted_dc = vul;
1263                     }
1264                 }
1265
1266                 /* at long last, apply the predictor */
1267                 if(s->coeffs[i].index){
1268                     *s->next_coeff= s->coeffs[i];
1269                     s->coeffs[i].index=0;
1270                     s->coeffs[i].coeff=0;
1271                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff++;
1272                 }
1273                 s->coeffs[i].coeff += predicted_dc;
1274                 /* save the DC */
1275                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1276                 if(DC_COEFF(i) && !(s->coeff_counts[i]&127)){
1277                     s->coeff_counts[i]= 129;
1278 //                    s->all_fragments[i].next_coeff= s->next_coeff;
1279                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff;
1280                     (s->next_coeff++)->next=NULL;
1281                 }
1282             }
1283         }
1284     }
1285 }
1286
1287 /*
1288  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1289  * The slice number ranges from 0..(macroblock_height - 1).
1290  */
1291 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1292 {
1293     int x;
1294     int16_t *dequantizer;
1295     DECLARE_ALIGNED_16(DCTELEM, block[64]);
1296     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1297     int motion_halfpel_index;
1298     uint8_t *motion_source;
1299     int plane;
1300     int current_macroblock_entry = slice * s->macroblock_width * 6;
1301
1302     if (slice >= s->macroblock_height)
1303         return;
1304
1305     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1306         uint8_t *output_plane = s->current_frame.data    [plane];
1307         uint8_t *  last_plane = s->   last_frame.data    [plane];
1308         uint8_t *golden_plane = s-> golden_frame.data    [plane];
1309         int stride            = s->current_frame.linesize[plane];
1310         int plane_width       = s->width  >> !!plane;
1311         int plane_height      = s->height >> !!plane;
1312         int y =        slice *  FRAGMENT_PIXELS << !plane ;
1313         int slice_height = y + (FRAGMENT_PIXELS << !plane);
1314         int i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + plane + 3*!!plane];
1315
1316         if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1317
1318
1319         if(FFABS(stride) > 2048)
1320             return; //various tables are fixed size
1321
1322         /* for each fragment row in the slice (both of them)... */
1323         for (; y < slice_height; y += 8) {
1324
1325             /* for each fragment in a row... */
1326             for (x = 0; x < plane_width; x += 8, i++) {
1327
1328                 if ((i < 0) || (i >= s->fragment_count)) {
1329                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:render_slice(): bad fragment number (%d)\n", i);
1330                     return;
1331                 }
1332
1333                 /* transform if this block was coded */
1334                 if ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) &&
1335                     !((s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) && plane)) {
1336
1337                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1338                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1339                         motion_source= golden_plane;
1340                     else
1341                         motion_source= last_plane;
1342
1343                     motion_source += s->all_fragments[i].first_pixel;
1344                     motion_halfpel_index = 0;
1345
1346                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1347                      * using a motion vector method */
1348                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1349                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1350                         int src_x, src_y;
1351                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1352                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1353                         if(plane){
1354                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1355                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1356                         }
1357
1358                         src_x= (motion_x>>1) + x;
1359                         src_y= (motion_y>>1) + y;
1360                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1361                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1362
1363                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1364                         motion_source += (motion_x >> 1);
1365
1366                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1367                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1368
1369                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1370                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1371                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1372                             else temp += 9*stride;
1373
1374                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1375                             motion_source= temp;
1376                         }
1377                     }
1378
1379
1380                     /* first, take care of copying a block from either the
1381                      * previous or the golden frame */
1382                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1383                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with
1384                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the
1385                            VP3 source but this would be slower as
1386                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1387                         if(motion_halfpel_index != 3){
1388                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1389                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1390                                 motion_source, stride, 8);
1391                         }else{
1392                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1393                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1394                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1395                                 motion_source - d,
1396                                 motion_source + stride + 1 + d,
1397                                 stride, 8);
1398                         }
1399                         dequantizer = s->qmat[1][plane];
1400                     }else{
1401                         dequantizer = s->qmat[0][plane];
1402                     }
1403
1404                     /* dequantize the DCT coefficients */
1405                     if(s->avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3){
1406                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1407                         s->dsp.clear_block(block);
1408                         while(coeff->next){
1409                             block[coeff->index]= coeff->coeff * dequantizer[coeff->index];
1410                             coeff= coeff->next;
1411                         }
1412                     }else{
1413                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1414                         s->dsp.clear_block(block);
1415                         while(coeff->next){
1416                             block[coeff->index]= (coeff->coeff * dequantizer[coeff->index] + 2)>>2;
1417                             coeff= coeff->next;
1418                         }
1419                     }
1420
1421                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1422
1423                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1424                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1425                             block[0] += 128<<3;
1426                         s->dsp.idct_put(
1427                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1428                             stride,
1429                             block);
1430                     } else {
1431                         s->dsp.idct_add(
1432                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1433                             stride,
1434                             block);
1435                     }
1436                 } else {
1437
1438                     /* copy directly from the previous frame */
1439                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1440                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1441                         last_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1442                         stride, 8);
1443
1444                 }
1445 #if 0
1446                 /* perform the left edge filter if:
1447                  *   - the fragment is not on the left column
1448                  *   - the fragment is coded in this frame
1449                  *   - the fragment is not coded in this frame but the left
1450                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1451                  *     of a right edge filter when rendering the left fragment
1452                  *     since this fragment is not available yet) */
1453                 if ((x > 0) &&
1454                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1455                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1456                       (s->all_fragments[i - 1].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1457                     horizontal_filter(
1458                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel + 7*stride,
1459                         -stride, s->bounding_values_array + 127);
1460                 }
1461
1462                 /* perform the top edge filter if:
1463                  *   - the fragment is not on the top row
1464                  *   - the fragment is coded in this frame
1465                  *   - the fragment is not coded in this frame but the above
1466                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1467                  *     of a bottom edge filter when rendering the above
1468                  *     fragment since this fragment is not available yet) */
1469                 if ((y > 0) &&
1470                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1471                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1472                       (s->all_fragments[i - fragment_width].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1473                     vertical_filter(
1474                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel - stride,
1475                         -stride, s->bounding_values_array + 127);
1476                 }
1477 #endif
1478             }
1479         }
1480     }
1481
1482      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1483      /* algorithm:
1484       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1485       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1486       *   else if (slice > 0)
1487       *     dispatch (slice - 1);
1488       */
1489
1490     emms_c();
1491 }
1492
1493 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
1494 {
1495     int plane;
1496     int x, y;
1497     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
1498
1499 #if 0
1500     int bounding_values_array[256];
1501     int filter_limit;
1502
1503     /* find the right loop limit value */
1504     for (x = 63; x >= 0; x--) {
1505         if (vp31_ac_scale_factor[x] >= s->quality_index)
1506             break;
1507     }
1508     filter_limit = vp31_filter_limit_values[s->quality_index];
1509
1510     /* set up the bounding values */
1511     memset(bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
1512     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
1513         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
1514         bounding_values[-x] = -x;
1515         bounding_values[x] = x;
1516         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
1517     }
1518 #endif
1519
1520     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1521         int width           = s->fragment_width  >> !!plane;
1522         int height          = s->fragment_height >> !!plane;
1523         int fragment        = s->fragment_start        [plane];
1524         int stride          = s->current_frame.linesize[plane];
1525         uint8_t *plane_data = s->current_frame.data    [plane];
1526         if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1527
1528         for (y = 0; y < height; y++) {
1529
1530             for (x = 0; x < width; x++) {
1531                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
1532                 if ((x > 0) &&
1533                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
1534                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1535                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel,
1536                         stride, bounding_values);
1537                 }
1538
1539                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
1540                 if ((y > 0) &&
1541                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
1542                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1543                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel,
1544                         stride, bounding_values);
1545                 }
1546
1547                 /* do not perform right edge filter for right column
1548                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
1549                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
1550                 if ((x < width - 1) &&
1551                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
1552                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
1553                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1554                         plane_data + s->all_fragments[fragment + 1].first_pixel,
1555                         stride, bounding_values);
1556                 }
1557
1558                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
1559                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
1560                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
1561                 if ((y < height - 1) &&
1562                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
1563                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
1564                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1565                         plane_data + s->all_fragments[fragment + width].first_pixel,
1566                         stride, bounding_values);
1567                 }
1568
1569                 fragment++;
1570             }
1571         }
1572     }
1573 }
1574
1575 /*
1576  * This function computes the first pixel addresses for each fragment.
1577  * This function needs to be invoked after the first frame is allocated
1578  * so that it has access to the plane strides.
1579  */
1580 static void vp3_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s)
1581 {
1582 #define Y_INITIAL(chroma_shift)  s->flipped_image ? 1  : s->fragment_height >> chroma_shift
1583 #define Y_FINISHED(chroma_shift) s->flipped_image ? y <= s->fragment_height >> chroma_shift : y > 0
1584
1585     int i, x, y;
1586     const int y_inc = s->flipped_image ? 1 : -1;
1587
1588     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
1589     /* Y plane */
1590     i = 0;
1591     for (y = Y_INITIAL(0); Y_FINISHED(0); y += y_inc) {
1592         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
1593             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1594                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1595                     s->golden_frame.linesize[0] +
1596                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1597         }
1598     }
1599
1600     /* U plane */
1601     i = s->fragment_start[1];
1602     for (y = Y_INITIAL(1); Y_FINISHED(1); y += y_inc) {
1603         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
1604             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1605                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1606                     s->golden_frame.linesize[1] +
1607                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1608         }
1609     }
1610
1611     /* V plane */
1612     i = s->fragment_start[2];
1613     for (y = Y_INITIAL(1); Y_FINISHED(1); y += y_inc) {
1614         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
1615             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1616                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1617                     s->golden_frame.linesize[2] +
1618                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1619         }
1620     }
1621 }
1622
1623 /*
1624  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
1625  */
1626 static av_cold int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1627 {
1628     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1629     int i, inter, plane;
1630     int c_width;
1631     int c_height;
1632     int y_superblock_count;
1633     int c_superblock_count;
1634
1635     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
1636         s->version = 0;
1637     else
1638         s->version = 1;
1639
1640     s->avctx = avctx;
1641     s->width = (avctx->width + 15) & 0xFFFFFFF0;
1642     s->height = (avctx->height + 15) & 0xFFFFFFF0;
1643     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
1644     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
1645         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
1646     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1647
1648     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
1649
1650     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
1651      * in the first frame decode */
1652     s->quality_index = -1;
1653
1654     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
1655     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
1656     y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
1657
1658     /* work out the dimensions for the C planes */
1659     c_width = s->width / 2;
1660     c_height = s->height / 2;
1661     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
1662     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
1663     c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
1664
1665     s->superblock_count = y_superblock_count + (c_superblock_count * 2);
1666     s->u_superblock_start = y_superblock_count;
1667     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + c_superblock_count;
1668     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
1669
1670     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
1671     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
1672     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
1673
1674     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
1675     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
1676
1677     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
1678     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
1679     s->fragment_start[1] = s->fragment_width * s->fragment_height;
1680     s->fragment_start[2] = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
1681
1682     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
1683     s->coeff_counts = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(*s->coeff_counts));
1684     s->coeffs = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Coeff) * 65);
1685     s->coded_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
1686     s->pixel_addresses_initialized = 0;
1687
1688     if (!s->theora_tables)
1689     {
1690         for (i = 0; i < 64; i++) {
1691             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
1692             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
1693             s->base_matrix[0][i] = vp31_intra_y_dequant[i];
1694             s->base_matrix[1][i] = vp31_intra_c_dequant[i];
1695             s->base_matrix[2][i] = vp31_inter_dequant[i];
1696             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
1697         }
1698
1699         for(inter=0; inter<2; inter++){
1700             for(plane=0; plane<3; plane++){
1701                 s->qr_count[inter][plane]= 1;
1702                 s->qr_size [inter][plane][0]= 63;
1703                 s->qr_base [inter][plane][0]=
1704                 s->qr_base [inter][plane][1]= 2*inter + (!!plane)*!inter;
1705             }
1706         }
1707
1708         /* init VLC tables */
1709         for (i = 0; i < 16; i++) {
1710
1711             /* DC histograms */
1712             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1713                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
1714                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
1715
1716             /* group 1 AC histograms */
1717             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1718                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
1719                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
1720
1721             /* group 2 AC histograms */
1722             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1723                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
1724                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
1725
1726             /* group 3 AC histograms */
1727             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1728                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
1729                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
1730
1731             /* group 4 AC histograms */
1732             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1733                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
1734                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
1735         }
1736     } else {
1737         for (i = 0; i < 16; i++) {
1738
1739             /* DC histograms */
1740             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1741                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
1742                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0);
1743
1744             /* group 1 AC histograms */
1745             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1746                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
1747                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0);
1748
1749             /* group 2 AC histograms */
1750             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1751                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
1752                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0);
1753
1754             /* group 3 AC histograms */
1755             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1756                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
1757                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0);
1758
1759             /* group 4 AC histograms */
1760             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1761                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
1762                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0);
1763         }
1764     }
1765
1766     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
1767         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1768         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1769
1770     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 30,
1771         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1772         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1773
1774     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
1775         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
1776         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1777
1778     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
1779         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
1780         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1781
1782     /* work out the block mapping tables */
1783     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
1784     s->superblock_macroblocks = av_malloc(s->superblock_count * 4 * sizeof(int));
1785     s->macroblock_fragments = av_malloc(s->macroblock_count * 6 * sizeof(int));
1786     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
1787     init_block_mapping(s);
1788
1789     for (i = 0; i < 3; i++) {
1790         s->current_frame.data[i] = NULL;
1791         s->last_frame.data[i] = NULL;
1792         s->golden_frame.data[i] = NULL;
1793     }
1794
1795     return 0;
1796 }
1797
1798 /*
1799  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
1800  */
1801 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1802                             void *data, int *data_size,
1803                             const uint8_t *buf, int buf_size)
1804 {
1805     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1806     GetBitContext gb;
1807     static int counter = 0;
1808     int i;
1809
1810     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
1811
1812     if (s->theora && get_bits1(&gb))
1813     {
1814         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header packet passed to frame decoder, skipping\n");
1815         return -1;
1816     }
1817
1818     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
1819     if (!s->theora)
1820         skip_bits(&gb, 1);
1821     s->last_quality_index = s->quality_index;
1822
1823     s->nqis=0;
1824     do{
1825         s->qis[s->nqis++]= get_bits(&gb, 6);
1826     } while(s->theora >= 0x030200 && s->nqis<3 && get_bits1(&gb));
1827
1828     s->quality_index= s->qis[0];
1829
1830     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1831         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
1832             s->keyframe?"key":"", counter, s->quality_index);
1833     counter++;
1834
1835     if (s->quality_index != s->last_quality_index) {
1836         init_dequantizer(s);
1837         init_loop_filter(s);
1838     }
1839
1840     if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONKEY && !s->keyframe)
1841         return buf_size;
1842
1843     if (s->keyframe) {
1844         if (!s->theora)
1845         {
1846             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
1847             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
1848             if (s->version)
1849             {
1850                 s->version = get_bits(&gb, 5);
1851                 if (counter == 1)
1852                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
1853             }
1854         }
1855         if (s->version || s->theora)
1856         {
1857                 if (get_bits1(&gb))
1858                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
1859             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
1860         }
1861
1862         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
1863             if (s->golden_frame.data[0])
1864                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1865             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1866         } else {
1867             if (s->golden_frame.data[0])
1868                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1869             if (s->last_frame.data[0])
1870                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1871         }
1872
1873         s->golden_frame.reference = 3;
1874         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
1875             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1876             return -1;
1877         }
1878
1879         /* golden frame is also the current frame */
1880         s->current_frame= s->golden_frame;
1881
1882         /* time to figure out pixel addresses? */
1883         if (!s->pixel_addresses_initialized)
1884         {
1885             vp3_calculate_pixel_addresses(s);
1886             s->pixel_addresses_initialized = 1;
1887         }
1888     } else {
1889         /* allocate a new current frame */
1890         s->current_frame.reference = 3;
1891         if (!s->pixel_addresses_initialized) {
1892             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: first frame not a keyframe\n");
1893             return -1;
1894         }
1895         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
1896             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1897             return -1;
1898         }
1899     }
1900
1901     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
1902     s->current_frame.qstride= 0;
1903
1904     init_frame(s, &gb);
1905
1906     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
1907         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
1908         return -1;
1909     }
1910     if (unpack_modes(s, &gb)){
1911         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
1912         return -1;
1913     }
1914     if (unpack_vectors(s, &gb)){
1915         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
1916         return -1;
1917     }
1918     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
1919         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
1920         return -1;
1921     }
1922
1923     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
1924     if ((avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) == 0) {
1925         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[1],
1926             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1927         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[2],
1928             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1929     }
1930
1931     for (i = 0; i < s->macroblock_height; i++)
1932         render_slice(s, i);
1933
1934     apply_loop_filter(s);
1935
1936     *data_size=sizeof(AVFrame);
1937     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
1938
1939     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
1940      * golden frame */
1941     if ((s->last_frame.data[0]) &&
1942         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
1943         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1944
1945     /* shuffle frames (last = current) */
1946     s->last_frame= s->current_frame;
1947     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1948
1949     return buf_size;
1950 }
1951
1952 /*
1953  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
1954  */
1955 static av_cold int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
1956 {
1957     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1958     int i;
1959
1960     av_free(s->superblock_coding);
1961     av_free(s->all_fragments);
1962     av_free(s->coeff_counts);
1963     av_free(s->coeffs);
1964     av_free(s->coded_fragment_list);
1965     av_free(s->superblock_fragments);
1966     av_free(s->superblock_macroblocks);
1967     av_free(s->macroblock_fragments);
1968     av_free(s->macroblock_coding);
1969
1970     for (i = 0; i < 16; i++) {
1971         free_vlc(&s->dc_vlc[i]);
1972         free_vlc(&s->ac_vlc_1[i]);
1973         free_vlc(&s->ac_vlc_2[i]);
1974         free_vlc(&s->ac_vlc_3[i]);
1975         free_vlc(&s->ac_vlc_4[i]);
1976     }
1977
1978     free_vlc(&s->superblock_run_length_vlc);
1979     free_vlc(&s->fragment_run_length_vlc);
1980     free_vlc(&s->mode_code_vlc);
1981     free_vlc(&s->motion_vector_vlc);
1982
1983     /* release all frames */
1984     if (s->golden_frame.data[0] && s->golden_frame.data[0] != s->last_frame.data[0])
1985         avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1986     if (s->last_frame.data[0])
1987         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1988     /* no need to release the current_frame since it will always be pointing
1989      * to the same frame as either the golden or last frame */
1990
1991     return 0;
1992 }
1993
1994 static int read_huffman_tree(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
1995 {
1996     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1997
1998     if (get_bits1(gb)) {
1999         int token;
2000         if (s->entries >= 32) { /* overflow */
2001             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2002             return -1;
2003         }
2004         token = get_bits(gb, 5);
2005         //av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "hti %d hbits %x token %d entry : %d size %d\n", s->hti, s->hbits, token, s->entries, s->huff_code_size);
2006         s->huffman_table[s->hti][token][0] = s->hbits;
2007         s->huffman_table[s->hti][token][1] = s->huff_code_size;
2008         s->entries++;
2009     }
2010     else {
2011         if (s->huff_code_size >= 32) {/* overflow */
2012             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2013             return -1;
2014         }
2015         s->huff_code_size++;
2016         s->hbits <<= 1;
2017         read_huffman_tree(avctx, gb);
2018         s->hbits |= 1;
2019         read_huffman_tree(avctx, gb);
2020         s->hbits >>= 1;
2021         s->huff_code_size--;
2022     }
2023     return 0;
2024 }
2025
2026 #if CONFIG_THEORA_DECODER
2027 static int theora_decode_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2028 {
2029     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2030     int visible_width, visible_height;
2031
2032     s->theora = get_bits_long(gb, 24);
2033     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Theora bitstream version %X\n", s->theora);
2034
2035     /* 3.2.0 aka alpha3 has the same frame orientation as original vp3 */
2036     /* but previous versions have the image flipped relative to vp3 */
2037     if (s->theora < 0x030200)
2038     {
2039         s->flipped_image = 1;
2040         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Old (<alpha3) Theora bitstream, flipped image\n");
2041     }
2042
2043     visible_width  = s->width  = get_bits(gb, 16) << 4;
2044     visible_height = s->height = get_bits(gb, 16) << 4;
2045
2046     if(avcodec_check_dimensions(avctx, s->width, s->height)){
2047         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid dimensions (%dx%d)\n", s->width, s->height);
2048         s->width= s->height= 0;
2049         return -1;
2050     }
2051
2052     if (s->theora >= 0x030400)
2053     {
2054         skip_bits(gb, 32); /* total number of superblocks in a frame */
2055         // fixme, the next field is 36bits long
2056         skip_bits(gb, 32); /* total number of blocks in a frame */
2057         skip_bits(gb, 4); /* total number of blocks in a frame */
2058         skip_bits(gb, 32); /* total number of macroblocks in a frame */
2059     }
2060
2061     if (s->theora >= 0x030200) {
2062         visible_width  = get_bits_long(gb, 24);
2063         visible_height = get_bits_long(gb, 24);
2064
2065         skip_bits(gb, 8); /* offset x */
2066         skip_bits(gb, 8); /* offset y */
2067     }
2068
2069     skip_bits(gb, 32); /* fps numerator */
2070     skip_bits(gb, 32); /* fps denumerator */
2071     skip_bits(gb, 24); /* aspect numerator */
2072     skip_bits(gb, 24); /* aspect denumerator */
2073
2074     if (s->theora < 0x030200)
2075         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2076     skip_bits(gb, 8); /* colorspace */
2077     if (s->theora >= 0x030400)
2078         skip_bits(gb, 2); /* pixel format: 420,res,422,444 */
2079     skip_bits(gb, 24); /* bitrate */
2080
2081     skip_bits(gb, 6); /* quality hint */
2082
2083     if (s->theora >= 0x030200)
2084     {
2085         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2086
2087         if (s->theora < 0x030400)
2088             skip_bits(gb, 5); /* spare bits */
2089     }
2090
2091 //    align_get_bits(gb);
2092
2093     if (   visible_width  <= s->width  && visible_width  > s->width-16
2094         && visible_height <= s->height && visible_height > s->height-16)
2095         avcodec_set_dimensions(avctx, visible_width, visible_height);
2096     else
2097         avcodec_set_dimensions(avctx, s->width, s->height);
2098
2099     return 0;
2100 }
2101
2102 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2103 {
2104     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2105     int i, n, matrices, inter, plane;
2106
2107     if (s->theora >= 0x030200) {
2108         n = get_bits(gb, 3);
2109         /* loop filter limit values table */
2110         for (i = 0; i < 64; i++)
2111             s->filter_limit_values[i] = get_bits(gb, n);
2112     }
2113
2114     if (s->theora >= 0x030200)
2115         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2116     else
2117         n = 16;
2118     /* quality threshold table */
2119     for (i = 0; i < 64; i++)
2120         s->coded_ac_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2121
2122     if (s->theora >= 0x030200)
2123         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2124     else
2125         n = 16;
2126     /* dc scale factor table */
2127     for (i = 0; i < 64; i++)
2128         s->coded_dc_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2129
2130     if (s->theora >= 0x030200)
2131         matrices = get_bits(gb, 9) + 1;
2132     else
2133         matrices = 3;
2134
2135     if(matrices > 384){
2136         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of base matrixes\n");
2137         return -1;
2138     }
2139
2140     for(n=0; n<matrices; n++){
2141         for (i = 0; i < 64; i++)
2142             s->base_matrix[n][i]= get_bits(gb, 8);
2143     }
2144
2145     for (inter = 0; inter <= 1; inter++) {
2146         for (plane = 0; plane <= 2; plane++) {
2147             int newqr= 1;
2148             if (inter || plane > 0)
2149                 newqr = get_bits1(gb);
2150             if (!newqr) {
2151                 int qtj, plj;
2152                 if(inter && get_bits1(gb)){
2153                     qtj = 0;
2154                     plj = plane;
2155                 }else{
2156                     qtj= (3*inter + plane - 1) / 3;
2157                     plj= (plane + 2) % 3;
2158                 }
2159                 s->qr_count[inter][plane]= s->qr_count[qtj][plj];
2160                 memcpy(s->qr_size[inter][plane], s->qr_size[qtj][plj], sizeof(s->qr_size[0][0]));
2161                 memcpy(s->qr_base[inter][plane], s->qr_base[qtj][plj], sizeof(s->qr_base[0][0]));
2162             } else {
2163                 int qri= 0;
2164                 int qi = 0;
2165
2166                 for(;;){
2167                     i= get_bits(gb, av_log2(matrices-1)+1);
2168                     if(i>= matrices){
2169                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid base matrix index\n");
2170                         return -1;
2171                     }
2172                     s->qr_base[inter][plane][qri]= i;
2173                     if(qi >= 63)
2174                         break;
2175                     i = get_bits(gb, av_log2(63-qi)+1) + 1;
2176                     s->qr_size[inter][plane][qri++]= i;
2177                     qi += i;
2178                 }
2179
2180                 if (qi > 63) {
2181                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid qi %d > 63\n", qi);
2182                     return -1;
2183                 }
2184                 s->qr_count[inter][plane]= qri;
2185             }
2186         }
2187     }
2188
2189     /* Huffman tables */
2190     for (s->hti = 0; s->hti < 80; s->hti++) {
2191         s->entries = 0;
2192         s->huff_code_size = 1;
2193         if (!get_bits1(gb)) {
2194             s->hbits = 0;
2195             read_huffman_tree(avctx, gb);
2196             s->hbits = 1;
2197             read_huffman_tree(avctx, gb);
2198         }
2199     }
2200
2201     s->theora_tables = 1;
2202
2203     return 0;
2204 }
2205
2206 static int theora_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2207 {
2208     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2209     GetBitContext gb;
2210     int ptype;
2211     uint8_t *header_start[3];
2212     int header_len[3];
2213     int i;
2214
2215     s->theora = 1;
2216
2217     if (!avctx->extradata_size)
2218     {
2219         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing extradata!\n");
2220         return -1;
2221     }
2222
2223     if (ff_split_xiph_headers(avctx->extradata, avctx->extradata_size,
2224                               42, header_start, header_len) < 0) {
2225         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Corrupt extradata\n");
2226         return -1;
2227     }
2228
2229   for(i=0;i<3;i++) {
2230     init_get_bits(&gb, header_start[i], header_len[i]);
2231
2232     ptype = get_bits(&gb, 8);
2233
2234      if (!(ptype & 0x80))
2235      {
2236         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid extradata!\n");
2237 //        return -1;
2238      }
2239
2240     // FIXME: Check for this as well.
2241     skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2242
2243     switch(ptype)
2244     {
2245         case 0x80:
2246             theora_decode_header(avctx, &gb);
2247                 break;
2248         case 0x81:
2249 // FIXME: is this needed? it breaks sometimes
2250 //            theora_decode_comments(avctx, gb);
2251             break;
2252         case 0x82:
2253             theora_decode_tables(avctx, &gb);
2254             break;
2255         default:
2256             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype&~0x80);
2257             break;
2258     }
2259     if(ptype != 0x81 && 8*header_len[i] != get_bits_count(&gb))
2260         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "%d bits left in packet %X\n", 8*header_len[i] - get_bits_count(&gb), ptype);
2261     if (s->theora < 0x030200)
2262         break;
2263   }
2264
2265     vp3_decode_init(avctx);
2266     return 0;
2267 }
2268
2269 AVCodec theora_decoder = {
2270     "theora",
2271     CODEC_TYPE_VIDEO,
2272     CODEC_ID_THEORA,
2273     sizeof(Vp3DecodeContext),
2274     theora_decode_init,
2275     NULL,
2276     vp3_decode_end,
2277     vp3_decode_frame,
2278     0,
2279     NULL,
2280     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Theora"),
2281 };
2282 #endif
2283
2284 AVCodec vp3_decoder = {
2285     "vp3",
2286     CODEC_TYPE_VIDEO,
2287     CODEC_ID_VP3,
2288     sizeof(Vp3DecodeContext),
2289     vp3_decode_init,
2290     NULL,
2291     vp3_decode_end,
2292     vp3_decode_frame,
2293     0,
2294     NULL,
2295     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("On2 VP3"),
2296 };