useless memcpy
[ffmpeg.git] / libavcodec / vp3.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2003-2004 the ffmpeg project
3  *
4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with this library; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  *
18  */
19
20 /**
21  * @file vp3.c
22  * On2 VP3 Video Decoder
23  *
24  * VP3 Video Decoder by Mike Melanson (mike at multimedia.cx)
25  * For more information about the VP3 coding process, visit:
26  *   http://multimedia.cx/
27  *
28  * Theora decoder by Alex Beregszaszi
29  */
30
31 #include <stdio.h>
32 #include <stdlib.h>
33 #include <string.h>
34 #include <unistd.h>
35
36 #include "common.h"
37 #include "avcodec.h"
38 #include "dsputil.h"
39 #include "mpegvideo.h"
40
41 #include "vp3data.h"
42
43 #define FRAGMENT_PIXELS 8
44
45 /*
46  * Debugging Variables
47  *
48  * Define one or more of the following compile-time variables to 1 to obtain
49  * elaborate information about certain aspects of the decoding process.
50  *
51  * KEYFRAMES_ONLY: set this to 1 to only see keyframes (VP3 slideshow mode)
52  * DEBUG_VP3: high-level decoding flow
53  * DEBUG_INIT: initialization parameters
54  * DEBUG_DEQUANTIZERS: display how the dequanization tables are built
55  * DEBUG_BLOCK_CODING: unpacking the superblock/macroblock/fragment coding
56  * DEBUG_MODES: unpacking the coding modes for individual fragments
57  * DEBUG_VECTORS: display the motion vectors
58  * DEBUG_TOKEN: display exhaustive information about each DCT token
59  * DEBUG_VLC: display the VLCs as they are extracted from the stream
60  * DEBUG_DC_PRED: display the process of reversing DC prediction
61  * DEBUG_IDCT: show every detail of the IDCT process
62  */
63
64 #define KEYFRAMES_ONLY 0
65
66 #define DEBUG_VP3 0
67 #define DEBUG_INIT 0
68 #define DEBUG_DEQUANTIZERS 0
69 #define DEBUG_BLOCK_CODING 0
70 #define DEBUG_MODES 0
71 #define DEBUG_VECTORS 0
72 #define DEBUG_TOKEN 0
73 #define DEBUG_VLC 0
74 #define DEBUG_DC_PRED 0
75 #define DEBUG_IDCT 0
76
77 #if DEBUG_VP3
78 #define debug_vp3(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
79 #else
80 static inline void debug_vp3(const char *format, ...) { }
81 #endif
82
83 #if DEBUG_INIT
84 #define debug_init(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
85 #else
86 static inline void debug_init(const char *format, ...) { }
87 #endif
88
89 #if DEBUG_DEQUANTIZERS
90 #define debug_dequantizers(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
91 #else
92 static inline void debug_dequantizers(const char *format, ...) { }
93 #endif
94
95 #if DEBUG_BLOCK_CODING
96 #define debug_block_coding(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
97 #else
98 static inline void debug_block_coding(const char *format, ...) { }
99 #endif
100
101 #if DEBUG_MODES
102 #define debug_modes(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
103 #else
104 static inline void debug_modes(const char *format, ...) { }
105 #endif
106
107 #if DEBUG_VECTORS
108 #define debug_vectors(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
109 #else
110 static inline void debug_vectors(const char *format, ...) { }
111 #endif
112
113 #if DEBUG_TOKEN
114 #define debug_token(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
115 #else
116 static inline void debug_token(const char *format, ...) { }
117 #endif
118
119 #if DEBUG_VLC
120 #define debug_vlc(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
121 #else
122 static inline void debug_vlc(const char *format, ...) { }
123 #endif
124
125 #if DEBUG_DC_PRED
126 #define debug_dc_pred(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
127 #else
128 static inline void debug_dc_pred(const char *format, ...) { }
129 #endif
130
131 #if DEBUG_IDCT
132 #define debug_idct(args...) av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, ## args)
133 #else
134 static inline void debug_idct(const char *format, ...) { }
135 #endif
136
137 typedef struct Coeff {
138     struct Coeff *next;
139     DCTELEM coeff;
140     uint8_t index;
141 } Coeff;
142
143 //FIXME split things out into their own arrays
144 typedef struct Vp3Fragment {
145     Coeff *next_coeff;
146     /* address of first pixel taking into account which plane the fragment
147      * lives on as well as the plane stride */
148     int first_pixel;
149     /* this is the macroblock that the fragment belongs to */
150     uint16_t macroblock;
151     uint8_t coding_method;
152     uint8_t coeff_count;
153     int8_t motion_x;
154     int8_t motion_y;
155 } Vp3Fragment;
156
157 #define SB_NOT_CODED        0
158 #define SB_PARTIALLY_CODED  1
159 #define SB_FULLY_CODED      2
160
161 #define MODE_INTER_NO_MV      0
162 #define MODE_INTRA            1
163 #define MODE_INTER_PLUS_MV    2
164 #define MODE_INTER_LAST_MV    3
165 #define MODE_INTER_PRIOR_LAST 4
166 #define MODE_USING_GOLDEN     5
167 #define MODE_GOLDEN_MV        6
168 #define MODE_INTER_FOURMV     7
169 #define CODING_MODE_COUNT     8
170
171 /* special internal mode */
172 #define MODE_COPY             8
173
174 /* There are 6 preset schemes, plus a free-form scheme */
175 static int ModeAlphabet[7][CODING_MODE_COUNT] =
176 {
177     /* this is the custom scheme */
178     { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
179
180     /* scheme 1: Last motion vector dominates */
181     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
182          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTER_NO_MV,
183          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
184          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
185
186     /* scheme 2 */
187     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
188          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PLUS_MV,
189          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
190          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
191
192     /* scheme 3 */
193     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
194          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_NO_MV,
195          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
196          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
197
198     /* scheme 4 */
199     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
200          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PRIOR_LAST,
201          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
202          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
203
204     /* scheme 5: No motion vector dominates */
205     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_LAST_MV,
206          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_PLUS_MV,
207          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
208          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
209
210     /* scheme 6 */
211     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_USING_GOLDEN,
212          MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
213          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTRA,
214          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
215
216 };
217
218 #define MIN_DEQUANT_VAL 2
219
220 typedef struct Vp3DecodeContext {
221     AVCodecContext *avctx;
222     int theora, theora_tables;
223     int version;
224     int width, height;
225     AVFrame golden_frame;
226     AVFrame last_frame;
227     AVFrame current_frame;
228     int keyframe;
229     DSPContext dsp;
230     int flipped_image;
231
232     int quality_index;
233     int last_quality_index;
234
235     int superblock_count;
236     int superblock_width;
237     int superblock_height;
238     int y_superblock_width;
239     int y_superblock_height;
240     int c_superblock_width;
241     int c_superblock_height;
242     int u_superblock_start;
243     int v_superblock_start;
244     unsigned char *superblock_coding;
245
246     int macroblock_count;
247     int macroblock_width;
248     int macroblock_height;
249
250     int fragment_count;
251     int fragment_width;
252     int fragment_height;
253
254     Vp3Fragment *all_fragments;
255     Coeff *coeffs;
256     Coeff *next_coeff;
257     int u_fragment_start;
258     int v_fragment_start;
259
260     ScanTable scantable;
261
262     /* tables */
263     uint16_t coded_dc_scale_factor[64];
264     uint32_t coded_ac_scale_factor[64];
265     uint16_t coded_intra_y_dequant[64];
266     uint16_t coded_intra_c_dequant[64];
267     uint16_t coded_inter_dequant[64];
268
269     /* this is a list of indices into the all_fragments array indicating
270      * which of the fragments are coded */
271     int *coded_fragment_list;
272     int coded_fragment_list_index;
273     int pixel_addresses_inited;
274
275     VLC dc_vlc[16];
276     VLC ac_vlc_1[16];
277     VLC ac_vlc_2[16];
278     VLC ac_vlc_3[16];
279     VLC ac_vlc_4[16];
280
281     VLC superblock_run_length_vlc;
282     VLC fragment_run_length_vlc;
283     VLC mode_code_vlc;
284     VLC motion_vector_vlc;
285
286     /* these arrays need to be on 16-byte boundaries since SSE2 operations
287      * index into them */
288     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, intra_y_dequant[64]);
289     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, intra_c_dequant[64]);
290     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, inter_dequant[64]);
291
292     /* This table contains superblock_count * 16 entries. Each set of 16
293      * numbers corresponds to the fragment indices 0..15 of the superblock.
294      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
295      * index. */
296     int *superblock_fragments;
297
298     /* This table contains superblock_count * 4 entries. Each set of 4
299      * numbers corresponds to the macroblock indices 0..3 of the superblock.
300      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
301      * index. */
302     int *superblock_macroblocks;
303
304     /* This table contains macroblock_count * 6 entries. Each set of 6
305      * numbers corresponds to the fragment indices 0..5 which comprise
306      * the macroblock (4 Y fragments and 2 C fragments). */
307     int *macroblock_fragments;
308     /* This is an array that indicates how a particular macroblock
309      * is coded. */
310     unsigned char *macroblock_coding;
311
312     int first_coded_y_fragment;
313     int first_coded_c_fragment;
314     int last_coded_y_fragment;
315     int last_coded_c_fragment;
316
317     uint8_t edge_emu_buffer[9*2048]; //FIXME dynamic alloc
318     uint8_t qscale_table[2048]; //FIXME dynamic alloc (width+15)/16
319
320     /* Huffman decode */
321     int hti;
322     unsigned int hbits;
323     int entries;
324     int huff_code_size;
325     uint16_t huffman_table[80][32][2];
326
327     uint32_t filter_limit_values[64];
328     int bounding_values_array[256];
329 } Vp3DecodeContext;
330
331 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb);
332
333 /************************************************************************
334  * VP3 specific functions
335  ************************************************************************/
336
337 /*
338  * This function sets up all of the various blocks mappings:
339  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
340  * superblocks <-> macroblocks
341  *
342  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
343  */
344 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s)
345 {
346     int i, j;
347     signed int hilbert_walk_y[16];
348     signed int hilbert_walk_c[16];
349     signed int hilbert_walk_mb[4];
350
351     int current_fragment = 0;
352     int current_width = 0;
353     int current_height = 0;
354     int right_edge = 0;
355     int bottom_edge = 0;
356     int superblock_row_inc = 0;
357     int *hilbert = NULL;
358     int mapping_index = 0;
359
360     int current_macroblock;
361     int c_fragment;
362
363     signed char travel_width[16] = {
364          1,  1,  0, -1,
365          0,  0,  1,  0,
366          1,  0,  1,  0,
367          0, -1,  0,  1
368     };
369
370     signed char travel_height[16] = {
371          0,  0,  1,  0,
372          1,  1,  0, -1,
373          0,  1,  0, -1,
374         -1,  0, -1,  0
375     };
376
377     signed char travel_width_mb[4] = {
378          1,  0,  1,  0
379     };
380
381     signed char travel_height_mb[4] = {
382          0,  1,  0, -1
383     };
384
385     debug_vp3("  vp3: initialize block mapping tables\n");
386
387     /* figure out hilbert pattern per these frame dimensions */
388     hilbert_walk_y[0]  = 1;
389     hilbert_walk_y[1]  = 1;
390     hilbert_walk_y[2]  = s->fragment_width;
391     hilbert_walk_y[3]  = -1;
392     hilbert_walk_y[4]  = s->fragment_width;
393     hilbert_walk_y[5]  = s->fragment_width;
394     hilbert_walk_y[6]  = 1;
395     hilbert_walk_y[7]  = -s->fragment_width;
396     hilbert_walk_y[8]  = 1;
397     hilbert_walk_y[9]  = s->fragment_width;
398     hilbert_walk_y[10]  = 1;
399     hilbert_walk_y[11] = -s->fragment_width;
400     hilbert_walk_y[12] = -s->fragment_width;
401     hilbert_walk_y[13] = -1;
402     hilbert_walk_y[14] = -s->fragment_width;
403     hilbert_walk_y[15] = 1;
404
405     hilbert_walk_c[0]  = 1;
406     hilbert_walk_c[1]  = 1;
407     hilbert_walk_c[2]  = s->fragment_width / 2;
408     hilbert_walk_c[3]  = -1;
409     hilbert_walk_c[4]  = s->fragment_width / 2;
410     hilbert_walk_c[5]  = s->fragment_width / 2;
411     hilbert_walk_c[6]  = 1;
412     hilbert_walk_c[7]  = -s->fragment_width / 2;
413     hilbert_walk_c[8]  = 1;
414     hilbert_walk_c[9]  = s->fragment_width / 2;
415     hilbert_walk_c[10]  = 1;
416     hilbert_walk_c[11] = -s->fragment_width / 2;
417     hilbert_walk_c[12] = -s->fragment_width / 2;
418     hilbert_walk_c[13] = -1;
419     hilbert_walk_c[14] = -s->fragment_width / 2;
420     hilbert_walk_c[15] = 1;
421
422     hilbert_walk_mb[0] = 1;
423     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
424     hilbert_walk_mb[2] = 1;
425     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
426
427     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
428     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
429         debug_init("    superblock %d (u starts @ %d, v starts @ %d)\n",
430             i, s->u_superblock_start, s->v_superblock_start);
431
432         /* time to re-assign the limits? */
433         if (i == 0) {
434
435             /* start of Y superblocks */
436             right_edge = s->fragment_width;
437             bottom_edge = s->fragment_height;
438             current_width = -1;
439             current_height = 0;
440             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width -
441                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
442             hilbert = hilbert_walk_y;
443
444             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
445             current_fragment = -1;
446
447         } else if (i == s->u_superblock_start) {
448
449             /* start of U superblocks */
450             right_edge = s->fragment_width / 2;
451             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
452             current_width = -1;
453             current_height = 0;
454             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
455                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
456             hilbert = hilbert_walk_c;
457
458             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
459             current_fragment = s->u_fragment_start - 1;
460
461         } else if (i == s->v_superblock_start) {
462
463             /* start of V superblocks */
464             right_edge = s->fragment_width / 2;
465             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
466             current_width = -1;
467             current_height = 0;
468             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
469                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
470             hilbert = hilbert_walk_c;
471
472             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
473             current_fragment = s->v_fragment_start - 1;
474
475         }
476
477         if (current_width >= right_edge - 1) {
478             /* reset width and move to next superblock row */
479             current_width = -1;
480             current_height += 4;
481
482             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
483             current_fragment += superblock_row_inc;
484         }
485
486         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
487         for (j = 0; j < 16; j++) {
488             current_fragment += hilbert[j];
489             current_width += travel_width[j];
490             current_height += travel_height[j];
491
492             /* check if the fragment is in bounds */
493             if ((current_width < right_edge) &&
494                 (current_height < bottom_edge)) {
495                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
496                 debug_init("    mapping fragment %d to superblock %d, position %d (%d/%d x %d/%d)\n",
497                     s->superblock_fragments[mapping_index], i, j,
498                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
499             } else {
500                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
501                 debug_init("    superblock %d, position %d has no fragment (%d/%d x %d/%d)\n",
502                     i, j,
503                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
504             }
505
506             mapping_index++;
507         }
508     }
509
510     /* initialize the superblock <-> macroblock mapping; iterate through
511      * all of the Y plane superblocks to build this mapping */
512     right_edge = s->macroblock_width;
513     bottom_edge = s->macroblock_height;
514     current_width = -1;
515     current_height = 0;
516     superblock_row_inc = s->macroblock_width -
517         (s->y_superblock_width * 2 - s->macroblock_width);;
518     hilbert = hilbert_walk_mb;
519     mapping_index = 0;
520     current_macroblock = -1;
521     for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
522
523         if (current_width >= right_edge - 1) {
524             /* reset width and move to next superblock row */
525             current_width = -1;
526             current_height += 2;
527
528             /* macroblock is now at the start of a new superblock row */
529             current_macroblock += superblock_row_inc;
530         }
531
532         /* iterate through each potential macroblock in the superblock */
533         for (j = 0; j < 4; j++) {
534             current_macroblock += hilbert_walk_mb[j];
535             current_width += travel_width_mb[j];
536             current_height += travel_height_mb[j];
537
538             /* check if the macroblock is in bounds */
539             if ((current_width < right_edge) &&
540                 (current_height < bottom_edge)) {
541                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = current_macroblock;
542                 debug_init("    mapping macroblock %d to superblock %d, position %d (%d/%d x %d/%d)\n",
543                     s->superblock_macroblocks[mapping_index], i, j,
544                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
545             } else {
546                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = -1;
547                 debug_init("    superblock %d, position %d has no macroblock (%d/%d x %d/%d)\n",
548                     i, j,
549                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
550             }
551
552             mapping_index++;
553         }
554     }
555
556     /* initialize the macroblock <-> fragment mapping */
557     current_fragment = 0;
558     current_macroblock = 0;
559     mapping_index = 0;
560     for (i = 0; i < s->fragment_height; i += 2) {
561
562         for (j = 0; j < s->fragment_width; j += 2) {
563
564             debug_init("    macroblock %d contains fragments: ", current_macroblock);
565             s->all_fragments[current_fragment].macroblock = current_macroblock;
566             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment;
567             debug_init("%d ", current_fragment);
568
569             if (j + 1 < s->fragment_width) {
570                 s->all_fragments[current_fragment + 1].macroblock = current_macroblock;
571                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment + 1;
572                 debug_init("%d ", current_fragment + 1);
573             } else
574                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
575
576             if (i + 1 < s->fragment_height) {
577                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width].macroblock =
578                     current_macroblock;
579                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
580                     current_fragment + s->fragment_width;
581                 debug_init("%d ", current_fragment + s->fragment_width);
582             } else
583                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
584
585             if ((j + 1 < s->fragment_width) && (i + 1 < s->fragment_height)) {
586                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width + 1].macroblock =
587                     current_macroblock;
588                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
589                     current_fragment + s->fragment_width + 1;
590                 debug_init("%d ", current_fragment + s->fragment_width + 1);
591             } else
592                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
593
594             /* C planes */
595             c_fragment = s->u_fragment_start +
596                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
597             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
598             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
599             debug_init("%d ", c_fragment);
600
601             c_fragment = s->v_fragment_start +
602                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
603             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
604             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
605             debug_init("%d ", c_fragment);
606
607             debug_init("\n");
608
609             if (j + 2 <= s->fragment_width)
610                 current_fragment += 2;
611             else
612                 current_fragment++;
613             current_macroblock++;
614         }
615
616         current_fragment += s->fragment_width;
617     }
618
619     return 0;  /* successful path out */
620 }
621
622 /*
623  * This function wipes out all of the fragment data.
624  */
625 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
626 {
627     int i;
628
629     /* zero out all of the fragment information */
630     s->coded_fragment_list_index = 0;
631     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
632         s->all_fragments[i].coeff_count = 0;
633         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
634         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
635         s->all_fragments[i].next_coeff= NULL;
636         s->coeffs[i].index=
637         s->coeffs[i].coeff=0;
638         s->coeffs[i].next= NULL;
639     }
640 }
641
642 /*
643  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
644  * frame.
645  */
646 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s)
647 {
648
649     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->quality_index];
650     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->quality_index];
651     int i, j;
652
653     debug_vp3("  vp3: initializing dequantization tables\n");
654
655     /*
656      * Scale dequantizers:
657      *
658      *   quantizer * sf
659      *   --------------
660      *        100
661      *
662      * where sf = dc_scale_factor for DC quantizer
663      *         or ac_scale_factor for AC quantizer
664      *
665      * Then, saturate the result to a lower limit of MIN_DEQUANT_VAL.
666      */
667 #define SCALER 4
668
669     /* scale DC quantizers */
670     s->intra_y_dequant[0] = s->coded_intra_y_dequant[0] * dc_scale_factor / 100;
671     if (s->intra_y_dequant[0] < MIN_DEQUANT_VAL * 2)
672         s->intra_y_dequant[0] = MIN_DEQUANT_VAL * 2;
673     s->intra_y_dequant[0] *= SCALER;
674
675     s->intra_c_dequant[0] = s->coded_intra_c_dequant[0] * dc_scale_factor / 100;
676     if (s->intra_c_dequant[0] < MIN_DEQUANT_VAL * 2)
677         s->intra_c_dequant[0] = MIN_DEQUANT_VAL * 2;
678     s->intra_c_dequant[0] *= SCALER;
679
680     s->inter_dequant[0] = s->coded_inter_dequant[0] * dc_scale_factor / 100;
681     if (s->inter_dequant[0] < MIN_DEQUANT_VAL * 4)
682         s->inter_dequant[0] = MIN_DEQUANT_VAL * 4;
683     s->inter_dequant[0] *= SCALER;
684
685     /* scale AC quantizers, zigzag at the same time in preparation for
686      * the dequantization phase */
687     for (i = 1; i < 64; i++) {
688         int k= s->scantable.scantable[i];
689         j = s->scantable.permutated[i];
690
691         s->intra_y_dequant[j] = s->coded_intra_y_dequant[k] * ac_scale_factor / 100;
692         if (s->intra_y_dequant[j] < MIN_DEQUANT_VAL)
693             s->intra_y_dequant[j] = MIN_DEQUANT_VAL;
694         s->intra_y_dequant[j] *= SCALER;
695
696         s->intra_c_dequant[j] = s->coded_intra_c_dequant[k] * ac_scale_factor / 100;
697         if (s->intra_c_dequant[j] < MIN_DEQUANT_VAL)
698             s->intra_c_dequant[j] = MIN_DEQUANT_VAL;
699         s->intra_c_dequant[j] *= SCALER;
700
701         s->inter_dequant[j] = s->coded_inter_dequant[k] * ac_scale_factor / 100;
702         if (s->inter_dequant[j] < MIN_DEQUANT_VAL * 2)
703             s->inter_dequant[j] = MIN_DEQUANT_VAL * 2;
704         s->inter_dequant[j] *= SCALER;
705     }
706
707     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->intra_y_dequant[1], s->intra_c_dequant[1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
708
709     /* print debug information as requested */
710     debug_dequantizers("intra Y dequantizers:\n");
711     for (i = 0; i < 8; i++) {
712       for (j = i * 8; j < i * 8 + 8; j++) {
713         debug_dequantizers(" %4d,", s->intra_y_dequant[j]);
714       }
715       debug_dequantizers("\n");
716     }
717     debug_dequantizers("\n");
718
719     debug_dequantizers("intra C dequantizers:\n");
720     for (i = 0; i < 8; i++) {
721       for (j = i * 8; j < i * 8 + 8; j++) {
722         debug_dequantizers(" %4d,", s->intra_c_dequant[j]);
723       }
724       debug_dequantizers("\n");
725     }
726     debug_dequantizers("\n");
727
728     debug_dequantizers("interframe dequantizers:\n");
729     for (i = 0; i < 8; i++) {
730       for (j = i * 8; j < i * 8 + 8; j++) {
731         debug_dequantizers(" %4d,", s->inter_dequant[j]);
732       }
733       debug_dequantizers("\n");
734     }
735     debug_dequantizers("\n");
736 }
737
738 /*
739  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
740  * quality index is different from the previous frame's.
741  */
742 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
743 {
744     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
745     int filter_limit;
746     int x;
747
748     filter_limit = s->filter_limit_values[s->quality_index];
749
750     /* set up the bounding values */
751     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
752     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
753         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
754         bounding_values[-x] = -x;
755         bounding_values[x] = x;
756         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
757     }
758 }
759
760 /*
761  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding
762  * information from the bitstream.
763  */
764 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
765 {
766     int bit = 0;
767     int current_superblock = 0;
768     int current_run = 0;
769     int decode_fully_flags = 0;
770     int decode_partial_blocks = 0;
771     int first_c_fragment_seen;
772
773     int i, j;
774     int current_fragment;
775
776     debug_vp3("  vp3: unpacking superblock coding\n");
777
778     if (s->keyframe) {
779
780         debug_vp3("    keyframe-- all superblocks are fully coded\n");
781         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
782
783     } else {
784
785         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
786         bit = get_bits(gb, 1);
787         /* toggle the bit because as soon as the first run length is
788          * fetched the bit will be toggled again */
789         bit ^= 1;
790         while (current_superblock < s->superblock_count) {
791             if (current_run-- == 0) {
792                 bit ^= 1;
793                 current_run = get_vlc2(gb,
794                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
795                 if (current_run == 33)
796                     current_run += get_bits(gb, 12);
797                 debug_block_coding("      setting superblocks %d..%d to %s\n",
798                     current_superblock,
799                     current_superblock + current_run - 1,
800                     (bit) ? "partially coded" : "not coded");
801
802                 /* if any of the superblocks are not partially coded, flag
803                  * a boolean to decode the list of fully-coded superblocks */
804                 if (bit == 0) {
805                     decode_fully_flags = 1;
806                 } else {
807
808                     /* make a note of the fact that there are partially coded
809                      * superblocks */
810                     decode_partial_blocks = 1;
811                 }
812             }
813             s->superblock_coding[current_superblock++] = bit;
814         }
815
816         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
817          * not marked as partially coded in the previous step */
818         if (decode_fully_flags) {
819
820             current_superblock = 0;
821             current_run = 0;
822             bit = get_bits(gb, 1);
823             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
824              * fetched the bit will be toggled again */
825             bit ^= 1;
826             while (current_superblock < s->superblock_count) {
827
828                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
829                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
830
831                     if (current_run-- == 0) {
832                         bit ^= 1;
833                         current_run = get_vlc2(gb,
834                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
835                         if (current_run == 33)
836                             current_run += get_bits(gb, 12);
837                     }
838
839                     debug_block_coding("      setting superblock %d to %s\n",
840                         current_superblock,
841                         (bit) ? "fully coded" : "not coded");
842                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
843                 }
844                 current_superblock++;
845             }
846         }
847
848         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
849          * unpacking fragment codings */
850         if (decode_partial_blocks) {
851
852             current_run = 0;
853             bit = get_bits(gb, 1);
854             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
855              * fetched the bit will be toggled again */
856             bit ^= 1;
857         }
858     }
859
860     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
861      * superblock (all planes) */
862     s->coded_fragment_list_index = 0;
863     s->next_coeff= s->coeffs + s->fragment_count;
864     s->first_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment = 0;
865     s->last_coded_y_fragment = s->last_coded_c_fragment = -1;
866     first_c_fragment_seen = 0;
867     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
868     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
869
870         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
871         for (j = 0; j < 16; j++) {
872
873             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
874             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
875             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
876                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
877                     current_fragment, s->fragment_count);
878                 return 1;
879             }
880             if (current_fragment != -1) {
881                 if (s->superblock_coding[i] == SB_NOT_CODED) {
882
883                     /* copy all the fragments from the prior frame */
884                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
885                         MODE_COPY;
886
887                 } else if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
888
889                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
890                      * that cares about the fragment coding runs */
891                     if (current_run-- == 0) {
892                         bit ^= 1;
893                         current_run = get_vlc2(gb,
894                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
895                     }
896
897                     if (bit) {
898                         /* default mode; actual mode will be decoded in
899                          * the next phase */
900                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
901                             MODE_INTER_NO_MV;
902                         s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
903                         s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
904                             current_fragment;
905                         if ((current_fragment >= s->u_fragment_start) &&
906                             (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
907                             (!first_c_fragment_seen)) {
908                             s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
909                             s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
910                             first_c_fragment_seen = 1;
911                         }
912                         s->coded_fragment_list_index++;
913                         s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
914                         debug_block_coding("      superblock %d is partially coded, fragment %d is coded\n",
915                             i, current_fragment);
916                     } else {
917                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
918                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
919                             MODE_COPY;
920                         debug_block_coding("      superblock %d is partially coded, fragment %d is not coded\n",
921                             i, current_fragment);
922                     }
923
924                 } else {
925
926                     /* fragments are fully coded in this superblock; actual
927                      * coding will be determined in next step */
928                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
929                         MODE_INTER_NO_MV;
930                     s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
931                     s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
932                         current_fragment;
933                     if ((current_fragment >= s->u_fragment_start) &&
934                         (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
935                         (!first_c_fragment_seen)) {
936                         s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
937                         s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
938                         first_c_fragment_seen = 1;
939                     }
940                     s->coded_fragment_list_index++;
941                     s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
942                     debug_block_coding("      superblock %d is fully coded, fragment %d is coded\n",
943                         i, current_fragment);
944                 }
945             }
946         }
947     }
948
949     if (!first_c_fragment_seen)
950         /* only Y fragments coded in this frame */
951         s->last_coded_y_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
952     else
953         /* end the list of coded C fragments */
954         s->last_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
955
956     debug_block_coding("    %d total coded fragments, y: %d -> %d, c: %d -> %d\n",
957         s->coded_fragment_list_index,
958         s->first_coded_y_fragment,
959         s->last_coded_y_fragment,
960         s->first_coded_c_fragment,
961         s->last_coded_c_fragment);
962
963     return 0;
964 }
965
966 /*
967  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
968  * from the bitstream.
969  */
970 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
971 {
972     int i, j, k;
973     int scheme;
974     int current_macroblock;
975     int current_fragment;
976     int coding_mode;
977
978     debug_vp3("  vp3: unpacking encoding modes\n");
979
980     if (s->keyframe) {
981         debug_vp3("    keyframe-- all blocks are coded as INTRA\n");
982
983         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
984             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
985
986     } else {
987
988         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
989         scheme = get_bits(gb, 3);
990         debug_modes("    using mode alphabet %d\n", scheme);
991
992         /* is it a custom coding scheme? */
993         if (scheme == 0) {
994             debug_modes("    custom mode alphabet ahead:\n");
995             for (i = 0; i < 8; i++)
996                 ModeAlphabet[scheme][get_bits(gb, 3)] = i;
997         }
998
999         for (i = 0; i < 8; i++)
1000             debug_modes("      mode[%d][%d] = %d\n", scheme, i,
1001                 ModeAlphabet[scheme][i]);
1002
1003         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
1004          * coded fragments */
1005         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
1006
1007             for (j = 0; j < 4; j++) {
1008                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
1009                 if ((current_macroblock == -1) ||
1010                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
1011                     continue;
1012                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
1013                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
1014                         current_macroblock, s->macroblock_count);
1015                     return 1;
1016                 }
1017
1018                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
1019                 if (scheme == 7)
1020                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
1021                 else
1022                     coding_mode = ModeAlphabet[scheme]
1023                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
1024
1025                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
1026                 for (k = 0; k < 6; k++) {
1027                     current_fragment =
1028                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
1029                     if (current_fragment == -1)
1030                         continue;
1031                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1032                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
1033                             current_fragment, s->fragment_count);
1034                         return 1;
1035                     }
1036                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
1037                         MODE_COPY)
1038                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
1039                             coding_mode;
1040                 }
1041
1042                 debug_modes("    coding method for macroblock starting @ fragment %d = %d\n",
1043                     s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6], coding_mode);
1044             }
1045         }
1046     }
1047
1048     return 0;
1049 }
1050
1051 /*
1052  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
1053  * macroblocks from the bitstream.
1054  */
1055 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1056 {
1057     int i, j, k;
1058     int coding_mode;
1059     int motion_x[6];
1060     int motion_y[6];
1061     int last_motion_x = 0;
1062     int last_motion_y = 0;
1063     int prior_last_motion_x = 0;
1064     int prior_last_motion_y = 0;
1065     int current_macroblock;
1066     int current_fragment;
1067
1068     debug_vp3("  vp3: unpacking motion vectors\n");
1069     if (s->keyframe) {
1070
1071         debug_vp3("    keyframe-- there are no motion vectors\n");
1072
1073     } else {
1074
1075         memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
1076         memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
1077
1078         /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
1079         coding_mode = get_bits(gb, 1);
1080         debug_vectors("    using %s scheme for unpacking motion vectors\n",
1081             (coding_mode == 0) ? "VLC" : "fixed-length");
1082
1083         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
1084          * coded fragments */
1085         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
1086
1087             for (j = 0; j < 4; j++) {
1088                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
1089                 if ((current_macroblock == -1) ||
1090                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
1091                     continue;
1092                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
1093                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
1094                         current_macroblock, s->macroblock_count);
1095                     return 1;
1096                 }
1097
1098                 current_fragment = s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6];
1099                 if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1100                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d\n",
1101                         current_fragment, s->fragment_count);
1102                     return 1;
1103                 }
1104                 switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
1105
1106                 case MODE_INTER_PLUS_MV:
1107                 case MODE_GOLDEN_MV:
1108                     /* all 6 fragments use the same motion vector */
1109                     if (coding_mode == 0) {
1110                         motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1111                         motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1112                     } else {
1113                         motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1114                         motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1115                     }
1116
1117                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1118                         motion_x[k] = motion_x[0];
1119                         motion_y[k] = motion_y[0];
1120                     }
1121
1122                     /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
1123                     if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
1124                         MODE_INTER_PLUS_MV) {
1125                         prior_last_motion_x = last_motion_x;
1126                         prior_last_motion_y = last_motion_y;
1127                         last_motion_x = motion_x[0];
1128                         last_motion_y = motion_y[0];
1129                     }
1130                     break;
1131
1132                 case MODE_INTER_FOURMV:
1133                     /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
1134                      * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
1135                     motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
1136                     for (k = 0; k < 4; k++) {
1137                         if (coding_mode == 0) {
1138                             motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1139                             motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1140                         } else {
1141                             motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1142                             motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1143                         }
1144                         motion_x[4] += motion_x[k];
1145                         motion_y[4] += motion_y[k];
1146                     }
1147
1148                     if (motion_x[4] >= 0)
1149                         motion_x[4] = (motion_x[4] + 2) / 4;
1150                     else
1151                         motion_x[4] = (motion_x[4] - 2) / 4;
1152                     motion_x[5] = motion_x[4];
1153
1154                     if (motion_y[4] >= 0)
1155                         motion_y[4] = (motion_y[4] + 2) / 4;
1156                     else
1157                         motion_y[4] = (motion_y[4] - 2) / 4;
1158                     motion_y[5] = motion_y[4];
1159
1160                     /* vector maintenance; vector[3] is treated as the
1161                      * last vector in this case */
1162                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
1163                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
1164                     last_motion_x = motion_x[3];
1165                     last_motion_y = motion_y[3];
1166                     break;
1167
1168                 case MODE_INTER_LAST_MV:
1169                     /* all 6 fragments use the last motion vector */
1170                     motion_x[0] = last_motion_x;
1171                     motion_y[0] = last_motion_y;
1172                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1173                         motion_x[k] = motion_x[0];
1174                         motion_y[k] = motion_y[0];
1175                     }
1176
1177                     /* no vector maintenance (last vector remains the
1178                      * last vector) */
1179                     break;
1180
1181                 case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
1182                     /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
1183                      * last motion vector */
1184                     motion_x[0] = prior_last_motion_x;
1185                     motion_y[0] = prior_last_motion_y;
1186                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1187                         motion_x[k] = motion_x[0];
1188                         motion_y[k] = motion_y[0];
1189                     }
1190
1191                     /* vector maintenance */
1192                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
1193                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
1194                     last_motion_x = motion_x[0];
1195                     last_motion_y = motion_y[0];
1196                     break;
1197
1198                 default:
1199                     /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
1200                     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
1201                     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
1202
1203                     /* no vector maintenance */
1204                     break;
1205                 }
1206
1207                 /* assign the motion vectors to the correct fragments */
1208                 debug_vectors("    vectors for macroblock starting @ fragment %d (coding method %d):\n",
1209                     current_fragment,
1210                     s->macroblock_coding[current_macroblock]);
1211                 for (k = 0; k < 6; k++) {
1212                     current_fragment =
1213                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
1214                     if (current_fragment == -1)
1215                         continue;
1216                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1217                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
1218                             current_fragment, s->fragment_count);
1219                         return 1;
1220                     }
1221                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
1222                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
1223                     debug_vectors("    vector %d: fragment %d = (%d, %d)\n",
1224                         k, current_fragment, motion_x[k], motion_y[k]);
1225                 }
1226             }
1227         }
1228     }
1229
1230     return 0;
1231 }
1232
1233 /*
1234  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
1235  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
1236  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
1237  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
1238  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
1239  *
1240  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
1241  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
1242  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
1243  * be passed into the next call to this same function.
1244  */
1245 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
1246                         VLC *table, int coeff_index,
1247                         int first_fragment, int last_fragment,
1248                         int eob_run)
1249 {
1250     int i;
1251     int token;
1252     int zero_run = 0;
1253     DCTELEM coeff = 0;
1254     Vp3Fragment *fragment;
1255     uint8_t *perm= s->scantable.permutated;
1256     int bits_to_get;
1257
1258     if ((first_fragment >= s->fragment_count) ||
1259         (last_fragment >= s->fragment_count)) {
1260
1261         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vlcs(): bad fragment number (%d -> %d ?)\n",
1262             first_fragment, last_fragment);
1263         return 0;
1264     }
1265
1266     for (i = first_fragment; i <= last_fragment; i++) {
1267
1268         fragment = &s->all_fragments[s->coded_fragment_list[i]];
1269         if (fragment->coeff_count > coeff_index)
1270             continue;
1271
1272         if (!eob_run) {
1273             /* decode a VLC into a token */
1274             token = get_vlc2(gb, table->table, 5, 3);
1275             debug_vlc(" token = %2d, ", token);
1276             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
1277             if (token <= 6) {
1278                 eob_run = eob_run_base[token];
1279                 if (eob_run_get_bits[token])
1280                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
1281                 coeff = zero_run = 0;
1282             } else {
1283                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
1284                 if (!bits_to_get)
1285                     coeff = coeff_tables[token][0];
1286                 else
1287                     coeff = coeff_tables[token][get_bits(gb, bits_to_get)];
1288
1289                 zero_run = zero_run_base[token];
1290                 if (zero_run_get_bits[token])
1291                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
1292             }
1293         }
1294
1295         if (!eob_run) {
1296             fragment->coeff_count += zero_run;
1297             if (fragment->coeff_count < 64){
1298                 fragment->next_coeff->coeff= coeff;
1299                 fragment->next_coeff->index= perm[fragment->coeff_count++]; //FIXME perm here already?
1300                 fragment->next_coeff->next= s->next_coeff;
1301                 s->next_coeff->next=NULL;
1302                 fragment->next_coeff= s->next_coeff++;
1303             }
1304             debug_vlc(" fragment %d coeff = %d\n",
1305                 s->coded_fragment_list[i], fragment->next_coeff[coeff_index]);
1306         } else {
1307             fragment->coeff_count |= 128;
1308             debug_vlc(" fragment %d eob with %d coefficients\n",
1309                 s->coded_fragment_list[i], fragment->coeff_count&127);
1310             eob_run--;
1311         }
1312     }
1313
1314     return eob_run;
1315 }
1316
1317 /*
1318  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1319  * bitstream.
1320  */
1321 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1322 {
1323     int i;
1324     int dc_y_table;
1325     int dc_c_table;
1326     int ac_y_table;
1327     int ac_c_table;
1328     int residual_eob_run = 0;
1329
1330     /* fetch the DC table indices */
1331     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1332     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1333
1334     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1335     debug_vp3("  vp3: unpacking Y plane DC coefficients using table %d\n",
1336         dc_y_table);
1337     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0,
1338         s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1339
1340     /* unpack the C plane DC coefficients */
1341     debug_vp3("  vp3: unpacking C plane DC coefficients using table %d\n",
1342         dc_c_table);
1343     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1344         s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1345
1346     /* fetch the AC table indices */
1347     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1348     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1349
1350     /* unpack the group 1 AC coefficients (coeffs 1-5) */
1351     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1352
1353         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1354             i, ac_y_table);
1355         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_y_table], i,
1356             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1357
1358         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1359             i, ac_c_table);
1360         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_c_table], i,
1361             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1362     }
1363
1364     /* unpack the group 2 AC coefficients (coeffs 6-14) */
1365     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1366
1367         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1368             i, ac_y_table);
1369         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_y_table], i,
1370             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1371
1372         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1373             i, ac_c_table);
1374         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_c_table], i,
1375             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1376     }
1377
1378     /* unpack the group 3 AC coefficients (coeffs 15-27) */
1379     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1380
1381         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1382             i, ac_y_table);
1383         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_y_table], i,
1384             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1385
1386         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1387             i, ac_c_table);
1388         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_c_table], i,
1389             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1390     }
1391
1392     /* unpack the group 4 AC coefficients (coeffs 28-63) */
1393     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1394
1395         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1396             i, ac_y_table);
1397         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_y_table], i,
1398             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1399
1400         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1401             i, ac_c_table);
1402         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_c_table], i,
1403             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1404     }
1405
1406     return 0;
1407 }
1408
1409 /*
1410  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1411  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original
1412  * VP3 source code.
1413  */
1414 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1415   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1416 #define FRAME_CODED(x) (s->all_fragments[x].coding_method != MODE_COPY)
1417 #define DC_COEFF(u) (s->coeffs[u].index ? 0 : s->coeffs[u].coeff) //FIXME do somethin to simplify this
1418 static inline int iabs (int x) { return ((x < 0) ? -x : x); }
1419
1420 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1421                                   int first_fragment,
1422                                   int fragment_width,
1423                                   int fragment_height)
1424 {
1425
1426 #define PUL 8
1427 #define PU 4
1428 #define PUR 2
1429 #define PL 1
1430
1431     int x, y;
1432     int i = first_fragment;
1433
1434     /*
1435      * Fragment prediction groups:
1436      *
1437      * 32222222226
1438      * 10000000004
1439      * 10000000004
1440      * 10000000004
1441      * 10000000004
1442      *
1443      * Note: Groups 5 and 7 do not exist as it would mean that the
1444      * fragment's x coordinate is both 0 and (width - 1) at the same time.
1445      */
1446     int predictor_group;
1447     short predicted_dc;
1448
1449     /* validity flags for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1450     int fl, ful, fu, fur;
1451
1452     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1453     int vl, vul, vu, vur;
1454
1455     /* indices for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1456     int l, ul, u, ur;
1457
1458     /*
1459      * The 6 fields mean:
1460      *   0: up-left multiplier
1461      *   1: up multiplier
1462      *   2: up-right multiplier
1463      *   3: left multiplier
1464      *   4: mask
1465      *   5: right bit shift divisor (e.g., 7 means >>=7, a.k.a. div by 128)
1466      */
1467     int predictor_transform[16][6] = {
1468         {  0,  0,  0,  0,   0,  0 },
1469         {  0,  0,  0,  1,   0,  0 },        // PL
1470         {  0,  0,  1,  0,   0,  0 },        // PUR
1471         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PUR|PL
1472         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PU
1473         {  0,  1,  0,  1,   1,  1 },        // PU|PL
1474         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PU|PUR
1475         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PU|PUR|PL
1476         {  1,  0,  0,  0,   0,  0 },        // PUL
1477         {  0,  0,  0,  1,   0,  0 },        // PUL|PL
1478         {  1,  0,  1,  0,   1,  1 },        // PUL|PUR
1479         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PUL|PUR|PL
1480         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PUL|PU
1481         {-26, 29,  0, 29,  31,  5 },        // PUL|PU|PL
1482         {  3, 10,  3,  0,  15,  4 },        // PUL|PU|PUR
1483         {-26, 29,  0, 29,  31,  5 }         // PUL|PU|PUR|PL
1484     };
1485
1486     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1487      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1488      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1489      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types;
1490      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1491      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1492     unsigned char compatible_frame[8] = {
1493         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1494         0,    /* MODE_INTRA */
1495         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1496         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1497         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1498         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1499         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1500         1     /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1501     };
1502     int current_frame_type;
1503
1504     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1505     short last_dc[3];
1506
1507     int transform = 0;
1508
1509     debug_vp3("  vp3: reversing DC prediction\n");
1510
1511     vul = vu = vur = vl = 0;
1512     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1513
1514     /* for each fragment row... */
1515     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1516
1517         /* for each fragment in a row... */
1518         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1519
1520             /* reverse prediction if this block was coded */
1521             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1522
1523                 current_frame_type =
1524                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1525                 predictor_group = (x == 0) + ((y == 0) << 1) +
1526                     ((x + 1 == fragment_width) << 2);
1527                 debug_dc_pred(" frag %d: group %d, orig DC = %d, ",
1528                     i, predictor_group, DC_COEFF(i));
1529
1530                 switch (predictor_group) {
1531
1532                 case 0:
1533                     /* main body of fragments; consider all 4 possible
1534                      * fragments for prediction */
1535
1536                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1537                     ul = i - fragment_width - 1;
1538                     u = i - fragment_width;
1539                     ur = i - fragment_width + 1;
1540                     l = i - 1;
1541
1542                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1543                     vul = DC_COEFF(ul);
1544                     vu = DC_COEFF(u);
1545                     vur = DC_COEFF(ur);
1546                     vl = DC_COEFF(l);
1547
1548                     /* figure out which fragments are valid */
1549                     ful = FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul);
1550                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1551                     fur = FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur);
1552                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1553
1554                     /* decide which predictor transform to use */
1555                     transform = (fl*PL) | (fu*PU) | (ful*PUL) | (fur*PUR);
1556
1557                     break;
1558
1559                 case 1:
1560                     /* left column of fragments, not including top corner;
1561                      * only consider up and up-right fragments */
1562
1563                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1564                     u = i - fragment_width;
1565                     ur = i - fragment_width + 1;
1566
1567                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1568                     vu = DC_COEFF(u);
1569                     vur = DC_COEFF(ur);
1570
1571                     /* figure out which fragments are valid */
1572                     fur = FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur);
1573                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1574
1575                     /* decide which predictor transform to use */
1576                     transform = (fu*PU) | (fur*PUR);
1577
1578                     break;
1579
1580                 case 2:
1581                 case 6:
1582                     /* top row of fragments, not including top-left frag;
1583                      * only consider the left fragment for prediction */
1584
1585                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1586                     l = i - 1;
1587
1588                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1589                     vl = DC_COEFF(l);
1590
1591                     /* figure out which fragments are valid */
1592                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1593
1594                     /* decide which predictor transform to use */
1595                     transform = (fl*PL);
1596
1597                     break;
1598
1599                 case 3:
1600                     /* top-left fragment */
1601
1602                     /* nothing to predict from in this case */
1603                     transform = 0;
1604
1605                     break;
1606
1607                 case 4:
1608                     /* right column of fragments, not including top corner;
1609                      * consider up-left, up, and left fragments for
1610                      * prediction */
1611
1612                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1613                     ul = i - fragment_width - 1;
1614                     u = i - fragment_width;
1615                     l = i - 1;
1616
1617                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1618                     vul = DC_COEFF(ul);
1619                     vu = DC_COEFF(u);
1620                     vl = DC_COEFF(l);
1621
1622                     /* figure out which fragments are valid */
1623                     ful = FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul);
1624                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1625                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1626
1627                     /* decide which predictor transform to use */
1628                     transform = (fl*PL) | (fu*PU) | (ful*PUL);
1629
1630                     break;
1631
1632                 }
1633
1634                 debug_dc_pred("transform = %d, ", transform);
1635
1636                 if (transform == 0) {
1637
1638                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1639                      * DC saved */
1640                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1641                     debug_dc_pred("from last DC (%d) = %d\n",
1642                         current_frame_type, DC_COEFF(i));
1643
1644                 } else {
1645
1646                     /* apply the appropriate predictor transform */
1647                     predicted_dc =
1648                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1649                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1650                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1651                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1652
1653                     /* if there is a shift value in the transform, add
1654                      * the sign bit before the shift */
1655                     if (predictor_transform[transform][5] != 0) {
1656                         predicted_dc += ((predicted_dc >> 15) &
1657                             predictor_transform[transform][4]);
1658                         predicted_dc >>= predictor_transform[transform][5];
1659                     }
1660
1661                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1662                      * [ul u ur l] predictors */
1663                     if ((transform == 13) || (transform == 15)) {
1664                         if (iabs(predicted_dc - vu) > 128)
1665                             predicted_dc = vu;
1666                         else if (iabs(predicted_dc - vl) > 128)
1667                             predicted_dc = vl;
1668                         else if (iabs(predicted_dc - vul) > 128)
1669                             predicted_dc = vul;
1670                     }
1671
1672                     debug_dc_pred("from pred DC = %d\n",
1673                     DC_COEFF(i));
1674                 }
1675
1676                 /* at long last, apply the predictor */
1677                 if(s->coeffs[i].index){
1678                     *s->next_coeff= s->coeffs[i];
1679                     s->coeffs[i].index=0;
1680                     s->coeffs[i].coeff=0;
1681                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff++;
1682                 }
1683                 s->coeffs[i].coeff += predicted_dc;
1684                 /* save the DC */
1685                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1686                 if(DC_COEFF(i) && !(s->all_fragments[i].coeff_count&127)){
1687                     s->all_fragments[i].coeff_count= 129;
1688 //                    s->all_fragments[i].next_coeff= s->next_coeff;
1689                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff;
1690                     (s->next_coeff++)->next=NULL;
1691                 }
1692             }
1693         }
1694     }
1695 }
1696
1697
1698 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1699     int *bounding_values);
1700 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1701     int *bounding_values);
1702
1703 /*
1704  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1705  * The slice number ranges from 0..(macroblock_height - 1).
1706  */
1707 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1708 {
1709     int x, y;
1710     int m, n;
1711     int i;  /* indicates current fragment */
1712     int16_t *dequantizer;
1713     DECLARE_ALIGNED_16(DCTELEM, block[64]);
1714     unsigned char *output_plane;
1715     unsigned char *last_plane;
1716     unsigned char *golden_plane;
1717     int stride;
1718     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1719     int upper_motion_limit, lower_motion_limit;
1720     int motion_halfpel_index;
1721     uint8_t *motion_source;
1722     int plane;
1723     int plane_width;
1724     int plane_height;
1725     int slice_height;
1726     int current_macroblock_entry = slice * s->macroblock_width * 6;
1727     int fragment_width;
1728
1729     if (slice >= s->macroblock_height)
1730         return;
1731
1732     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1733
1734         /* set up plane-specific parameters */
1735         if (plane == 0) {
1736             output_plane = s->current_frame.data[0];
1737             last_plane = s->last_frame.data[0];
1738             golden_plane = s->golden_frame.data[0];
1739             stride = s->current_frame.linesize[0];
1740             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1741             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[0];
1742             lower_motion_limit = s->height * s->current_frame.linesize[0] + s->width - 8;
1743             y = slice * FRAGMENT_PIXELS * 2;
1744             plane_width = s->width;
1745             plane_height = s->height;
1746             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS * 2;
1747             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 0];
1748         } else if (plane == 1) {
1749             output_plane = s->current_frame.data[1];
1750             last_plane = s->last_frame.data[1];
1751             golden_plane = s->golden_frame.data[1];
1752             stride = s->current_frame.linesize[1];
1753             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1754             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[1];
1755             lower_motion_limit = (s->height / 2) * s->current_frame.linesize[1] + (s->width / 2) - 8;
1756             y = slice * FRAGMENT_PIXELS;
1757             plane_width = s->width / 2;
1758             plane_height = s->height / 2;
1759             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS;
1760             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 4];
1761         } else {
1762             output_plane = s->current_frame.data[2];
1763             last_plane = s->last_frame.data[2];
1764             golden_plane = s->golden_frame.data[2];
1765             stride = s->current_frame.linesize[2];
1766             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1767             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[2];
1768             lower_motion_limit = (s->height / 2) * s->current_frame.linesize[2] + (s->width / 2) - 8;
1769             y = slice * FRAGMENT_PIXELS;
1770             plane_width = s->width / 2;
1771             plane_height = s->height / 2;
1772             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS;
1773             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 5];
1774         }
1775         fragment_width = plane_width / FRAGMENT_PIXELS;
1776
1777         if(ABS(stride) > 2048)
1778             return; //various tables are fixed size
1779
1780         /* for each fragment row in the slice (both of them)... */
1781         for (; y < slice_height; y += 8) {
1782
1783             /* for each fragment in a row... */
1784             for (x = 0; x < plane_width; x += 8, i++) {
1785
1786                 if ((i < 0) || (i >= s->fragment_count)) {
1787                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:render_slice(): bad fragment number (%d)\n", i);
1788                     return;
1789                 }
1790
1791                 /* transform if this block was coded */
1792                 if ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) &&
1793                     !((s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) && plane)) {
1794
1795                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1796                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1797                         motion_source= golden_plane;
1798                     else
1799                         motion_source= last_plane;
1800
1801                     motion_source += s->all_fragments[i].first_pixel;
1802                     motion_halfpel_index = 0;
1803
1804                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1805                      * using a motion vector method */
1806                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1807                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1808                         int src_x, src_y;
1809                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1810                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1811                         if(plane){
1812                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1813                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1814                         }
1815
1816                         src_x= (motion_x>>1) + x;
1817                         src_y= (motion_y>>1) + y;
1818                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1819                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1820
1821                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1822                         motion_source += (motion_x >> 1);
1823
1824                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1825                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1826
1827                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1828                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1829                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1830                             else temp += 9*stride;
1831
1832                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1833                             motion_source= temp;
1834                         }
1835                     }
1836
1837
1838                     /* first, take care of copying a block from either the
1839                      * previous or the golden frame */
1840                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1841                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with
1842                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the
1843                            VP3 source but this would be slower as
1844                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1845                         if(motion_halfpel_index != 3){
1846                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1847                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1848                                 motion_source, stride, 8);
1849                         }else{
1850                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1851                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1852                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1853                                 motion_source - d,
1854                                 motion_source + stride + 1 + d,
1855                                 stride, 8);
1856                         }
1857                         dequantizer = s->inter_dequant;
1858                     }else{
1859                         if (plane == 0)
1860                             dequantizer = s->intra_y_dequant;
1861                         else
1862                             dequantizer = s->intra_c_dequant;
1863                     }
1864
1865                     /* dequantize the DCT coefficients */
1866                     debug_idct("fragment %d, coding mode %d, DC = %d, dequant = %d:\n",
1867                         i, s->all_fragments[i].coding_method,
1868                         DC_COEFF(i), dequantizer[0]);
1869
1870                     if(s->avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3){
1871                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1872                         memset(block, 0, sizeof(block));
1873                         while(coeff->next){
1874                             block[coeff->index]= coeff->coeff * dequantizer[coeff->index];
1875                             coeff= coeff->next;
1876                         }
1877                     }else{
1878                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1879                         memset(block, 0, sizeof(block));
1880                         while(coeff->next){
1881                             block[coeff->index]= (coeff->coeff * dequantizer[coeff->index] + 2)>>2;
1882                             coeff= coeff->next;
1883                         }
1884                     }
1885
1886                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1887
1888                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1889                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1890                             block[0] += 128<<3;
1891                         s->dsp.idct_put(
1892                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1893                             stride,
1894                             block);
1895                     } else {
1896                         s->dsp.idct_add(
1897                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1898                             stride,
1899                             block);
1900                     }
1901
1902                     debug_idct("block after idct_%s():\n",
1903                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA)?
1904                         "put" : "add");
1905                     for (m = 0; m < 8; m++) {
1906                         for (n = 0; n < 8; n++) {
1907                             debug_idct(" %3d", *(output_plane +
1908                                 s->all_fragments[i].first_pixel + (m * stride + n)));
1909                         }
1910                         debug_idct("\n");
1911                     }
1912                     debug_idct("\n");
1913
1914                 } else {
1915
1916                     /* copy directly from the previous frame */
1917                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1918                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1919                         last_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1920                         stride, 8);
1921
1922                 }
1923 #if 0
1924                 /* perform the left edge filter if:
1925                  *   - the fragment is not on the left column
1926                  *   - the fragment is coded in this frame
1927                  *   - the fragment is not coded in this frame but the left
1928                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1929                  *     of a right edge filter when rendering the left fragment
1930                  *     since this fragment is not available yet) */
1931                 if ((x > 0) &&
1932                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1933                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1934                       (s->all_fragments[i - 1].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1935                     horizontal_filter(
1936                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel + 7*stride,
1937                         -stride, bounding_values);
1938                 }
1939
1940                 /* perform the top edge filter if:
1941                  *   - the fragment is not on the top row
1942                  *   - the fragment is coded in this frame
1943                  *   - the fragment is not coded in this frame but the above
1944                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1945                  *     of a bottom edge filter when rendering the above
1946                  *     fragment since this fragment is not available yet) */
1947                 if ((y > 0) &&
1948                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1949                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1950                       (s->all_fragments[i - fragment_width].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1951                     vertical_filter(
1952                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel - stride,
1953                         -stride, bounding_values);
1954                 }
1955 #endif
1956             }
1957         }
1958     }
1959
1960      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1961      /* algorithm:
1962       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1963       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1964       *   else if (slice > 0)
1965       *     dispatch (slice - 1);
1966       */
1967
1968     emms_c();
1969 }
1970
1971 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1972     int *bounding_values)
1973 {
1974     unsigned char *end;
1975     int filter_value;
1976
1977     for (end= first_pixel + 8*stride; first_pixel < end; first_pixel += stride) {
1978         filter_value =
1979             (first_pixel[-2] - first_pixel[ 1])
1980          +3*(first_pixel[ 0] - first_pixel[-1]);
1981         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
1982         first_pixel[-1] = clip_uint8(first_pixel[-1] + filter_value);
1983         first_pixel[ 0] = clip_uint8(first_pixel[ 0] - filter_value);
1984     }
1985 }
1986
1987 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1988     int *bounding_values)
1989 {
1990     unsigned char *end;
1991     int filter_value;
1992     const int nstride= -stride;
1993
1994     for (end= first_pixel + 8; first_pixel < end; first_pixel++) {
1995         filter_value =
1996             (first_pixel[2 * nstride] - first_pixel[ stride])
1997          +3*(first_pixel[0          ] - first_pixel[nstride]);
1998         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
1999         first_pixel[nstride] = clip_uint8(first_pixel[nstride] + filter_value);
2000         first_pixel[0] = clip_uint8(first_pixel[0] - filter_value);
2001     }
2002 }
2003
2004 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
2005 {
2006     int x, y, plane;
2007     int width, height;
2008     int fragment;
2009     int stride;
2010     unsigned char *plane_data;
2011     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
2012
2013 #if 0
2014     int bounding_values_array[256];
2015     int filter_limit;
2016
2017     /* find the right loop limit value */
2018     for (x = 63; x >= 0; x--) {
2019         if (vp31_ac_scale_factor[x] >= s->quality_index)
2020             break;
2021     }
2022     filter_limit = vp31_filter_limit_values[s->quality_index];
2023
2024     /* set up the bounding values */
2025     memset(bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
2026     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
2027         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
2028         bounding_values[-x] = -x;
2029         bounding_values[x] = x;
2030         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
2031     }
2032 #endif
2033
2034     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
2035
2036         if (plane == 0) {
2037             /* Y plane parameters */
2038             fragment = 0;
2039             width = s->fragment_width;
2040             height = s->fragment_height;
2041             stride = s->current_frame.linesize[0];
2042             plane_data = s->current_frame.data[0];
2043         } else if (plane == 1) {
2044             /* U plane parameters */
2045             fragment = s->u_fragment_start;
2046             width = s->fragment_width / 2;
2047             height = s->fragment_height / 2;
2048             stride = s->current_frame.linesize[1];
2049             plane_data = s->current_frame.data[1];
2050         } else {
2051             /* V plane parameters */
2052             fragment = s->v_fragment_start;
2053             width = s->fragment_width / 2;
2054             height = s->fragment_height / 2;
2055             stride = s->current_frame.linesize[2];
2056             plane_data = s->current_frame.data[2];
2057         }
2058
2059         for (y = 0; y < height; y++) {
2060
2061             for (x = 0; x < width; x++) {
2062 START_TIMER
2063                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
2064                 if ((x > 0) &&
2065                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
2066                     horizontal_filter(
2067                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel - 7*stride,
2068                         stride, bounding_values);
2069                 }
2070
2071                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
2072                 if ((y > 0) &&
2073                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
2074                     vertical_filter(
2075                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel + stride,
2076                         stride, bounding_values);
2077                 }
2078
2079                 /* do not perform right edge filter for right column
2080                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
2081                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
2082                 if ((x < width - 1) &&
2083                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
2084                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
2085                     horizontal_filter(
2086                         plane_data + s->all_fragments[fragment + 1].first_pixel - 7*stride,
2087                         stride, bounding_values);
2088                 }
2089
2090                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
2091                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
2092                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
2093                 if ((y < height - 1) &&
2094                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
2095                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
2096                     vertical_filter(
2097                         plane_data + s->all_fragments[fragment + width].first_pixel + stride,
2098                         stride, bounding_values);
2099                 }
2100
2101                 fragment++;
2102 STOP_TIMER("loop filter")
2103             }
2104         }
2105     }
2106 }
2107
2108 /*
2109  * This function computes the first pixel addresses for each fragment.
2110  * This function needs to be invoked after the first frame is allocated
2111  * so that it has access to the plane strides.
2112  */
2113 static void vp3_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s)
2114 {
2115
2116     int i, x, y;
2117
2118     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
2119     /* Y plane */
2120     i = 0;
2121     for (y = s->fragment_height; y > 0; y--) {
2122         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
2123             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2124                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2125                     s->golden_frame.linesize[0] +
2126                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2127             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2128                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2129         }
2130     }
2131
2132     /* U plane */
2133     i = s->u_fragment_start;
2134     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
2135         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2136             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2137                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2138                     s->golden_frame.linesize[1] +
2139                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2140             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2141                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2142         }
2143     }
2144
2145     /* V plane */
2146     i = s->v_fragment_start;
2147     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
2148         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2149             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2150                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2151                     s->golden_frame.linesize[2] +
2152                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2153             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2154                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2155         }
2156     }
2157 }
2158
2159 /* FIXME: this should be merged with the above! */
2160 static void theora_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s)
2161 {
2162
2163     int i, x, y;
2164
2165     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
2166     /* Y plane */
2167     i = 0;
2168     for (y = 1; y <= s->fragment_height; y++) {
2169         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
2170             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2171                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2172                     s->golden_frame.linesize[0] +
2173                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2174             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2175                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2176         }
2177     }
2178
2179     /* U plane */
2180     i = s->u_fragment_start;
2181     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
2182         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2183             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2184                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2185                     s->golden_frame.linesize[1] +
2186                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2187             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2188                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2189         }
2190     }
2191
2192     /* V plane */
2193     i = s->v_fragment_start;
2194     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
2195         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2196             s->all_fragments[i++].first_pixel =
2197                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2198                     s->golden_frame.linesize[2] +
2199                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2200             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n",
2201                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2202         }
2203     }
2204 }
2205
2206 /*
2207  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
2208  */
2209 static int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2210 {
2211     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2212     int i;
2213     int c_width;
2214     int c_height;
2215     int y_superblock_count;
2216     int c_superblock_count;
2217
2218     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
2219         s->version = 0;
2220     else
2221         s->version = 1;
2222
2223     s->avctx = avctx;
2224     s->width = (avctx->width + 15) & 0xFFFFFFF0;
2225     s->height = (avctx->height + 15) & 0xFFFFFFF0;
2226     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
2227     avctx->has_b_frames = 0;
2228     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
2229         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
2230     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
2231
2232     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
2233
2234     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
2235      * in the first frame decode */
2236     s->quality_index = -1;
2237
2238     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
2239     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
2240     y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
2241
2242     /* work out the dimensions for the C planes */
2243     c_width = s->width / 2;
2244     c_height = s->height / 2;
2245     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
2246     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
2247     c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
2248
2249     s->superblock_count = y_superblock_count + (c_superblock_count * 2);
2250     s->u_superblock_start = y_superblock_count;
2251     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + c_superblock_count;
2252     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
2253
2254     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
2255     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
2256     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
2257
2258     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
2259     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
2260
2261     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
2262     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
2263     s->u_fragment_start = s->fragment_width * s->fragment_height;
2264     s->v_fragment_start = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
2265
2266     debug_init("  Y plane: %d x %d\n", s->width, s->height);
2267     debug_init("  C plane: %d x %d\n", c_width, c_height);
2268     debug_init("  Y superblocks: %d x %d, %d total\n",
2269         s->y_superblock_width, s->y_superblock_height, y_superblock_count);
2270     debug_init("  C superblocks: %d x %d, %d total\n",
2271         s->c_superblock_width, s->c_superblock_height, c_superblock_count);
2272     debug_init("  total superblocks = %d, U starts @ %d, V starts @ %d\n",
2273         s->superblock_count, s->u_superblock_start, s->v_superblock_start);
2274     debug_init("  macroblocks: %d x %d, %d total\n",
2275         s->macroblock_width, s->macroblock_height, s->macroblock_count);
2276     debug_init("  %d fragments, %d x %d, u starts @ %d, v starts @ %d\n",
2277         s->fragment_count,
2278         s->fragment_width,
2279         s->fragment_height,
2280         s->u_fragment_start,
2281         s->v_fragment_start);
2282
2283     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
2284     s->coeffs = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Coeff) * 65);
2285     s->coded_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
2286     s->pixel_addresses_inited = 0;
2287
2288     if (!s->theora_tables)
2289     {
2290         for (i = 0; i < 64; i++)
2291             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
2292         for (i = 0; i < 64; i++)
2293             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
2294         for (i = 0; i < 64; i++)
2295             s->coded_intra_y_dequant[i] = vp31_intra_y_dequant[i];
2296         for (i = 0; i < 64; i++)
2297             s->coded_intra_c_dequant[i] = vp31_intra_c_dequant[i];
2298         for (i = 0; i < 64; i++)
2299             s->coded_inter_dequant[i] = vp31_inter_dequant[i];
2300         for (i = 0; i < 64; i++)
2301             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
2302
2303         /* init VLC tables */
2304         for (i = 0; i < 16; i++) {
2305
2306             /* DC histograms */
2307             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
2308                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
2309                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
2310
2311             /* group 1 AC histograms */
2312             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
2313                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
2314                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
2315
2316             /* group 2 AC histograms */
2317             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
2318                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
2319                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
2320
2321             /* group 3 AC histograms */
2322             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
2323                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
2324                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
2325
2326             /* group 4 AC histograms */
2327             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
2328                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
2329                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
2330         }
2331     } else {
2332         for (i = 0; i < 16; i++) {
2333
2334             /* DC histograms */
2335             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
2336                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
2337                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0);
2338
2339             /* group 1 AC histograms */
2340             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
2341                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
2342                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0);
2343
2344             /* group 2 AC histograms */
2345             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
2346                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
2347                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0);
2348
2349             /* group 3 AC histograms */
2350             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
2351                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
2352                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0);
2353
2354             /* group 4 AC histograms */
2355             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
2356                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
2357                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0);
2358         }
2359     }
2360
2361     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
2362         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
2363         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
2364
2365     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 30,
2366         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
2367         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
2368
2369     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
2370         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
2371         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
2372
2373     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
2374         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
2375         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
2376
2377     /* work out the block mapping tables */
2378     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
2379     s->superblock_macroblocks = av_malloc(s->superblock_count * 4 * sizeof(int));
2380     s->macroblock_fragments = av_malloc(s->macroblock_count * 6 * sizeof(int));
2381     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
2382     init_block_mapping(s);
2383
2384     for (i = 0; i < 3; i++) {
2385         s->current_frame.data[i] = NULL;
2386         s->last_frame.data[i] = NULL;
2387         s->golden_frame.data[i] = NULL;
2388     }
2389
2390     return 0;
2391 }
2392
2393 /*
2394  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
2395  */
2396 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
2397                             void *data, int *data_size,
2398                             uint8_t *buf, int buf_size)
2399 {
2400     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2401     GetBitContext gb;
2402     static int counter = 0;
2403     int i;
2404
2405     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
2406
2407     if (s->theora && get_bits1(&gb))
2408     {
2409 #if 1
2410         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header packet passed to frame decoder, skipping\n");
2411         return -1;
2412 #else
2413         int ptype = get_bits(&gb, 7);
2414
2415         skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2416
2417         switch(ptype)
2418         {
2419             case 1:
2420                 theora_decode_comments(avctx, &gb);
2421                 break;
2422             case 2:
2423                 theora_decode_tables(avctx, &gb);
2424                     init_dequantizer(s);
2425                 break;
2426             default:
2427                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype);
2428         }
2429         return buf_size;
2430 #endif
2431     }
2432
2433     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
2434     if (!s->theora)
2435         skip_bits(&gb, 1);
2436     s->last_quality_index = s->quality_index;
2437     s->quality_index = get_bits(&gb, 6);
2438     if (s->theora >= 0x030200)
2439         skip_bits1(&gb);
2440
2441     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2442         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
2443             s->keyframe?"key":"", counter, s->quality_index);
2444     counter++;
2445
2446     if (s->quality_index != s->last_quality_index) {
2447         init_dequantizer(s);
2448         init_loop_filter(s);
2449     }
2450
2451     if (s->keyframe) {
2452         if (!s->theora)
2453         {
2454             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
2455             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
2456             if (s->version)
2457             {
2458                 s->version = get_bits(&gb, 5);
2459                 if (counter == 1)
2460                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
2461             }
2462         }
2463         if (s->version || s->theora)
2464         {
2465                 if (get_bits1(&gb))
2466                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
2467             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
2468         }
2469
2470         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
2471             if (s->golden_frame.data[0])
2472                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2473             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
2474         } else {
2475             if (s->golden_frame.data[0])
2476                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2477             if (s->last_frame.data[0])
2478                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2479         }
2480
2481         s->golden_frame.reference = 3;
2482         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
2483             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
2484             return -1;
2485         }
2486
2487         /* golden frame is also the current frame */
2488         s->current_frame= s->golden_frame;
2489
2490         /* time to figure out pixel addresses? */
2491         if (!s->pixel_addresses_inited)
2492         {
2493             if (!s->flipped_image)
2494                 vp3_calculate_pixel_addresses(s);
2495             else
2496                 theora_calculate_pixel_addresses(s);
2497         }
2498     } else {
2499         /* allocate a new current frame */
2500         s->current_frame.reference = 3;
2501         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
2502             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
2503             return -1;
2504         }
2505     }
2506
2507     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
2508     s->current_frame.qstride= 0;
2509
2510     {START_TIMER
2511     init_frame(s, &gb);
2512     STOP_TIMER("init_frame")}
2513
2514 #if KEYFRAMES_ONLY
2515 if (!s->keyframe) {
2516
2517     memcpy(s->current_frame.data[0], s->golden_frame.data[0],
2518         s->current_frame.linesize[0] * s->height);
2519     memcpy(s->current_frame.data[1], s->golden_frame.data[1],
2520         s->current_frame.linesize[1] * s->height / 2);
2521     memcpy(s->current_frame.data[2], s->golden_frame.data[2],
2522         s->current_frame.linesize[2] * s->height / 2);
2523
2524 } else {
2525 #endif
2526
2527     {START_TIMER
2528     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
2529         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
2530         return -1;
2531     }
2532     STOP_TIMER("unpack_superblocks")}
2533     {START_TIMER
2534     if (unpack_modes(s, &gb)){
2535         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
2536         return -1;
2537     }
2538     STOP_TIMER("unpack_modes")}
2539     {START_TIMER
2540     if (unpack_vectors(s, &gb)){
2541         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
2542         return -1;
2543     }
2544     STOP_TIMER("unpack_vectors")}
2545     {START_TIMER
2546     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
2547         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
2548         return -1;
2549     }
2550     STOP_TIMER("unpack_dct_coeffs")}
2551     {START_TIMER
2552
2553     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
2554     if ((avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) == 0) {
2555         reverse_dc_prediction(s, s->u_fragment_start,
2556             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2557         reverse_dc_prediction(s, s->v_fragment_start,
2558             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2559     }
2560     STOP_TIMER("reverse_dc_prediction")}
2561     {START_TIMER
2562
2563     for (i = 0; i < s->macroblock_height; i++)
2564         render_slice(s, i);
2565     STOP_TIMER("render_fragments")}
2566
2567     {START_TIMER
2568     apply_loop_filter(s);
2569     STOP_TIMER("apply_loop_filter")}
2570 #if KEYFRAMES_ONLY
2571 }
2572 #endif
2573
2574     *data_size=sizeof(AVFrame);
2575     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
2576
2577     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
2578      * golden frame */
2579     if ((s->last_frame.data[0]) &&
2580         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
2581         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2582
2583     /* shuffle frames (last = current) */
2584     s->last_frame= s->current_frame;
2585     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
2586
2587     return buf_size;
2588 }
2589
2590 /*
2591  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
2592  */
2593 static int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
2594 {
2595     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2596
2597     av_free(s->all_fragments);
2598     av_free(s->coeffs);
2599     av_free(s->coded_fragment_list);
2600     av_free(s->superblock_fragments);
2601     av_free(s->superblock_macroblocks);
2602     av_free(s->macroblock_fragments);
2603     av_free(s->macroblock_coding);
2604
2605     /* release all frames */
2606     if (s->golden_frame.data[0] && s->golden_frame.data[0] != s->last_frame.data[0])
2607         avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2608     if (s->last_frame.data[0])
2609         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2610     /* no need to release the current_frame since it will always be pointing
2611      * to the same frame as either the golden or last frame */
2612
2613     return 0;
2614 }
2615
2616 static int read_huffman_tree(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2617 {
2618     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2619
2620     if (get_bits(gb, 1)) {
2621         int token;
2622         if (s->entries >= 32) { /* overflow */
2623             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2624             return -1;
2625         }
2626         token = get_bits(gb, 5);
2627         //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);
2628         s->huffman_table[s->hti][token][0] = s->hbits;
2629         s->huffman_table[s->hti][token][1] = s->huff_code_size;
2630         s->entries++;
2631     }
2632     else {
2633         if (s->huff_code_size >= 32) {/* overflow */
2634             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2635             return -1;
2636         }
2637         s->huff_code_size++;
2638         s->hbits <<= 1;
2639         read_huffman_tree(avctx, gb);
2640         s->hbits |= 1;
2641         read_huffman_tree(avctx, gb);
2642         s->hbits >>= 1;
2643         s->huff_code_size--;
2644     }
2645     return 0;
2646 }
2647
2648 static int theora_decode_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2649 {
2650     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2651
2652     s->theora = get_bits_long(gb, 24);
2653     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Theora bitstream version %X\n", s->theora);
2654
2655     /* 3.2.0 aka alpha3 has the same frame orientation as original vp3 */
2656     /* but previous versions have the image flipped relative to vp3 */
2657     if (s->theora < 0x030200)
2658     {
2659         s->flipped_image = 1;
2660         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Old (<alpha3) Theora bitstream, flipped image\n");
2661     }
2662
2663     s->width = get_bits(gb, 16) << 4;
2664     s->height = get_bits(gb, 16) << 4;
2665
2666     if(avcodec_check_dimensions(avctx, s->width, s->height)){
2667         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid dimensions (%dx%d)\n", s->width, s->height);
2668         s->width= s->height= 0;
2669         return -1;
2670     }
2671
2672     if (s->theora >= 0x030400)
2673     {
2674         skip_bits(gb, 32); /* total number of superblocks in a frame */
2675         // fixme, the next field is 36bits long
2676         skip_bits(gb, 32); /* total number of blocks in a frame */
2677         skip_bits(gb, 4); /* total number of blocks in a frame */
2678         skip_bits(gb, 32); /* total number of macroblocks in a frame */
2679
2680         skip_bits(gb, 24); /* frame width */
2681         skip_bits(gb, 24); /* frame height */
2682     }
2683     else
2684     {
2685         skip_bits(gb, 24); /* frame width */
2686         skip_bits(gb, 24); /* frame height */
2687     }
2688
2689     skip_bits(gb, 8); /* offset x */
2690     skip_bits(gb, 8); /* offset y */
2691
2692     skip_bits(gb, 32); /* fps numerator */
2693     skip_bits(gb, 32); /* fps denumerator */
2694     skip_bits(gb, 24); /* aspect numerator */
2695     skip_bits(gb, 24); /* aspect denumerator */
2696
2697     if (s->theora < 0x030200)
2698         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2699     skip_bits(gb, 8); /* colorspace */
2700     if (s->theora >= 0x030400)
2701         skip_bits(gb, 2); /* pixel format: 420,res,422,444 */
2702     skip_bits(gb, 24); /* bitrate */
2703
2704     skip_bits(gb, 6); /* quality hint */
2705
2706     if (s->theora >= 0x030200)
2707     {
2708         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2709
2710         if (s->theora < 0x030400)
2711             skip_bits(gb, 5); /* spare bits */
2712     }
2713
2714 //    align_get_bits(gb);
2715
2716     avctx->width = s->width;
2717     avctx->height = s->height;
2718
2719     return 0;
2720 }
2721
2722 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2723 {
2724     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2725     int i, n, matrices;
2726
2727     if (s->theora >= 0x030200) {
2728         n = get_bits(gb, 3);
2729         /* loop filter limit values table */
2730         for (i = 0; i < 64; i++)
2731             s->filter_limit_values[i] = get_bits(gb, n);
2732     }
2733
2734     if (s->theora >= 0x030200)
2735         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2736     else
2737         n = 16;
2738     /* quality threshold table */
2739     for (i = 0; i < 64; i++)
2740         s->coded_ac_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2741
2742     if (s->theora >= 0x030200)
2743         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2744     else
2745         n = 16;
2746     /* dc scale factor table */
2747     for (i = 0; i < 64; i++)
2748         s->coded_dc_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2749
2750     if (s->theora >= 0x030200)
2751         matrices = get_bits(gb, 9) + 1;
2752     else
2753         matrices = 3;
2754     if (matrices != 3) {
2755         av_log(avctx,AV_LOG_ERROR, "unsupported matrices: %d\n", matrices);
2756 //        return -1;
2757     }
2758     /* y coeffs */
2759     for (i = 0; i < 64; i++)
2760         s->coded_intra_y_dequant[i] = get_bits(gb, 8);
2761
2762     /* uv coeffs */
2763     for (i = 0; i < 64; i++)
2764         s->coded_intra_c_dequant[i] = get_bits(gb, 8);
2765
2766     /* inter coeffs */
2767     for (i = 0; i < 64; i++)
2768         s->coded_inter_dequant[i] = get_bits(gb, 8);
2769
2770     /* skip unknown matrices */
2771     n = matrices - 3;
2772     while(n--)
2773         for (i = 0; i < 64; i++)
2774             skip_bits(gb, 8);
2775
2776     for (i = 0; i <= 1; i++) {
2777         for (n = 0; n <= 2; n++) {
2778             int newqr;
2779             if (i > 0 || n > 0)
2780                 newqr = get_bits(gb, 1);
2781             else
2782                 newqr = 1;
2783             if (!newqr) {
2784                 if (i > 0)
2785                     get_bits(gb, 1);
2786                 //FIXME this is simply incomplete
2787             }
2788             else {
2789                 int qi = 0;
2790                 //FIXME this is simply incomplete
2791                 skip_bits(gb, av_log2(matrices-1)+1);
2792                 while (qi < 63) {
2793                     qi += get_bits(gb, av_log2(63-qi)+1) + 1;
2794                     skip_bits(gb, av_log2(matrices-1)+1);
2795                 }
2796                 if (qi > 63) {
2797                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid qi %d > 63\n", qi);
2798                     return -1;
2799                 }
2800             }
2801         }
2802     }
2803
2804     /* Huffman tables */
2805     for (s->hti = 0; s->hti < 80; s->hti++) {
2806         s->entries = 0;
2807         s->huff_code_size = 1;
2808         if (!get_bits(gb, 1)) {
2809             s->hbits = 0;
2810             read_huffman_tree(avctx, gb);
2811             s->hbits = 1;
2812             read_huffman_tree(avctx, gb);
2813         }
2814     }
2815
2816     s->theora_tables = 1;
2817
2818     return 0;
2819 }
2820
2821 static int theora_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2822 {
2823     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2824     GetBitContext gb;
2825     int ptype;
2826     uint8_t *p= avctx->extradata;
2827     int op_bytes, i;
2828
2829     s->theora = 1;
2830
2831     if (!avctx->extradata_size)
2832     {
2833         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing extradata!\n");
2834         return -1;
2835     }
2836
2837   for(i=0;i<3;i++) {
2838     op_bytes = *(p++)<<8;
2839     op_bytes += *(p++);
2840
2841     init_get_bits(&gb, p, op_bytes);
2842     p += op_bytes;
2843
2844     ptype = get_bits(&gb, 8);
2845     debug_vp3("Theora headerpacket type: %x\n", ptype);
2846
2847      if (!(ptype & 0x80))
2848      {
2849         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid extradata!\n");
2850 //        return -1;
2851      }
2852
2853     // FIXME: check for this aswell
2854     skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2855
2856     switch(ptype)
2857     {
2858         case 0x80:
2859             theora_decode_header(avctx, &gb);
2860                 break;
2861         case 0x81:
2862 // FIXME: is this needed? it breaks sometimes
2863 //            theora_decode_comments(avctx, gb);
2864             break;
2865         case 0x82:
2866             theora_decode_tables(avctx, &gb);
2867             break;
2868         default:
2869             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype&~0x80);
2870             break;
2871     }
2872     if(8*op_bytes != get_bits_count(&gb))
2873         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "%d bits left in packet %X\n", 8*op_bytes - get_bits_count(&gb), ptype);
2874   }
2875
2876     vp3_decode_init(avctx);
2877     return 0;
2878 }
2879
2880 AVCodec vp3_decoder = {
2881     "vp3",
2882     CODEC_TYPE_VIDEO,
2883     CODEC_ID_VP3,
2884     sizeof(Vp3DecodeContext),
2885     vp3_decode_init,
2886     NULL,
2887     vp3_decode_end,
2888     vp3_decode_frame,
2889     0,
2890     NULL
2891 };
2892
2893 #ifndef CONFIG_LIBTHEORA
2894 AVCodec theora_decoder = {
2895     "theora",
2896     CODEC_TYPE_VIDEO,
2897     CODEC_ID_THEORA,
2898     sizeof(Vp3DecodeContext),
2899     theora_decode_init,
2900     NULL,
2901     vp3_decode_end,
2902     vp3_decode_frame,
2903     0,
2904     NULL
2905 };
2906 #endif