removed a bunch of unused, sub-optimal code
[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., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  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 printf
79 #else
80 static inline void debug_vp3(const char *format, ...) { }
81 #endif
82
83 #if DEBUG_INIT
84 #define debug_init printf
85 #else
86 static inline void debug_init(const char *format, ...) { }
87 #endif
88
89 #if DEBUG_DEQUANTIZERS
90 #define debug_dequantizers printf 
91 #else
92 static inline void debug_dequantizers(const char *format, ...) { } 
93 #endif
94
95 #if DEBUG_BLOCK_CODING
96 #define debug_block_coding printf 
97 #else
98 static inline void debug_block_coding(const char *format, ...) { } 
99 #endif
100
101 #if DEBUG_MODES
102 #define debug_modes printf 
103 #else
104 static inline void debug_modes(const char *format, ...) { } 
105 #endif
106
107 #if DEBUG_VECTORS
108 #define debug_vectors printf 
109 #else
110 static inline void debug_vectors(const char *format, ...) { } 
111 #endif
112
113 #if DEBUG_TOKEN 
114 #define debug_token printf 
115 #else
116 static inline void debug_token(const char *format, ...) { } 
117 #endif
118
119 #if DEBUG_VLC
120 #define debug_vlc printf 
121 #else
122 static inline void debug_vlc(const char *format, ...) { } 
123 #endif
124
125 #if DEBUG_DC_PRED
126 #define debug_dc_pred printf 
127 #else
128 static inline void debug_dc_pred(const char *format, ...) { } 
129 #endif
130
131 #if DEBUG_IDCT
132 #define debug_idct printf 
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     int16_t __align16 intra_y_dequant[64];
289     int16_t __align16 intra_c_dequant[64];
290     int16_t __align16 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_comments(AVCodecContext *avctx, GetBitContext gb);
332 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext gb);
333
334 /************************************************************************
335  * VP3 specific functions
336  ************************************************************************/
337
338 /*
339  * This function sets up all of the various blocks mappings:
340  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
341  * superblocks <-> macroblocks
342  *
343  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
344  */
345 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s) 
346 {
347     int i, j;
348     signed int hilbert_walk_y[16];
349     signed int hilbert_walk_c[16];
350     signed int hilbert_walk_mb[4];
351
352     int current_fragment = 0;
353     int current_width = 0;
354     int current_height = 0;
355     int right_edge = 0;
356     int bottom_edge = 0;
357     int superblock_row_inc = 0;
358     int *hilbert = NULL;
359     int mapping_index = 0;
360
361     int current_macroblock;
362     int c_fragment;
363
364     signed char travel_width[16] = {
365          1,  1,  0, -1, 
366          0,  0,  1,  0,
367          1,  0,  1,  0,
368          0, -1,  0,  1
369     };
370
371     signed char travel_height[16] = {
372          0,  0,  1,  0,
373          1,  1,  0, -1,
374          0,  1,  0, -1,
375         -1,  0, -1,  0
376     };
377
378     signed char travel_width_mb[4] = {
379          1,  0,  1,  0
380     };
381
382     signed char travel_height_mb[4] = {
383          0,  1,  0, -1
384     };
385
386     debug_vp3("  vp3: initialize block mapping tables\n");
387
388     /* figure out hilbert pattern per these frame dimensions */
389     hilbert_walk_y[0]  = 1;
390     hilbert_walk_y[1]  = 1;
391     hilbert_walk_y[2]  = s->fragment_width;
392     hilbert_walk_y[3]  = -1;
393     hilbert_walk_y[4]  = s->fragment_width;
394     hilbert_walk_y[5]  = s->fragment_width;
395     hilbert_walk_y[6]  = 1;
396     hilbert_walk_y[7]  = -s->fragment_width;
397     hilbert_walk_y[8]  = 1;
398     hilbert_walk_y[9]  = s->fragment_width;
399     hilbert_walk_y[10]  = 1;
400     hilbert_walk_y[11] = -s->fragment_width;
401     hilbert_walk_y[12] = -s->fragment_width;
402     hilbert_walk_y[13] = -1;
403     hilbert_walk_y[14] = -s->fragment_width;
404     hilbert_walk_y[15] = 1;
405
406     hilbert_walk_c[0]  = 1;
407     hilbert_walk_c[1]  = 1;
408     hilbert_walk_c[2]  = s->fragment_width / 2;
409     hilbert_walk_c[3]  = -1;
410     hilbert_walk_c[4]  = s->fragment_width / 2;
411     hilbert_walk_c[5]  = s->fragment_width / 2;
412     hilbert_walk_c[6]  = 1;
413     hilbert_walk_c[7]  = -s->fragment_width / 2;
414     hilbert_walk_c[8]  = 1;
415     hilbert_walk_c[9]  = s->fragment_width / 2;
416     hilbert_walk_c[10]  = 1;
417     hilbert_walk_c[11] = -s->fragment_width / 2;
418     hilbert_walk_c[12] = -s->fragment_width / 2;
419     hilbert_walk_c[13] = -1;
420     hilbert_walk_c[14] = -s->fragment_width / 2;
421     hilbert_walk_c[15] = 1;
422
423     hilbert_walk_mb[0] = 1;
424     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
425     hilbert_walk_mb[2] = 1;
426     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
427
428     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
429     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
430         debug_init("    superblock %d (u starts @ %d, v starts @ %d)\n",
431             i, s->u_superblock_start, s->v_superblock_start);
432
433         /* time to re-assign the limits? */
434         if (i == 0) {
435
436             /* start of Y superblocks */
437             right_edge = s->fragment_width;
438             bottom_edge = s->fragment_height;
439             current_width = -1;
440             current_height = 0;
441             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width - 
442                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
443             hilbert = hilbert_walk_y;
444
445             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
446             current_fragment = -1;
447
448         } else if (i == s->u_superblock_start) {
449
450             /* start of U superblocks */
451             right_edge = s->fragment_width / 2;
452             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
453             current_width = -1;
454             current_height = 0;
455             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) - 
456                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
457             hilbert = hilbert_walk_c;
458
459             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
460             current_fragment = s->u_fragment_start - 1;
461
462         } else if (i == s->v_superblock_start) {
463
464             /* start of V superblocks */
465             right_edge = s->fragment_width / 2;
466             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
467             current_width = -1;
468             current_height = 0;
469             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) - 
470                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
471             hilbert = hilbert_walk_c;
472
473             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
474             current_fragment = s->v_fragment_start - 1;
475
476         }
477
478         if (current_width >= right_edge - 1) {
479             /* reset width and move to next superblock row */
480             current_width = -1;
481             current_height += 4;
482
483             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
484             current_fragment += superblock_row_inc;
485         }
486
487         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
488         for (j = 0; j < 16; j++) {
489             current_fragment += hilbert[j];
490             current_width += travel_width[j];
491             current_height += travel_height[j];
492
493             /* check if the fragment is in bounds */
494             if ((current_width < right_edge) &&
495                 (current_height < bottom_edge)) {
496                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
497                 debug_init("    mapping fragment %d to superblock %d, position %d (%d/%d x %d/%d)\n", 
498                     s->superblock_fragments[mapping_index], i, j,
499                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
500             } else {
501                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
502                 debug_init("    superblock %d, position %d has no fragment (%d/%d x %d/%d)\n", 
503                     i, j,
504                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
505             }
506
507             mapping_index++;
508         }
509     }
510
511     /* initialize the superblock <-> macroblock mapping; iterate through
512      * all of the Y plane superblocks to build this mapping */
513     right_edge = s->macroblock_width;
514     bottom_edge = s->macroblock_height;
515     current_width = -1;
516     current_height = 0;
517     superblock_row_inc = s->macroblock_width -
518         (s->y_superblock_width * 2 - s->macroblock_width);;
519     hilbert = hilbert_walk_mb;
520     mapping_index = 0;
521     current_macroblock = -1;
522     for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
523
524         if (current_width >= right_edge - 1) {
525             /* reset width and move to next superblock row */
526             current_width = -1;
527             current_height += 2;
528
529             /* macroblock is now at the start of a new superblock row */
530             current_macroblock += superblock_row_inc;
531         }
532
533         /* iterate through each potential macroblock in the superblock */
534         for (j = 0; j < 4; j++) {
535             current_macroblock += hilbert_walk_mb[j];
536             current_width += travel_width_mb[j];
537             current_height += travel_height_mb[j];
538
539             /* check if the macroblock is in bounds */
540             if ((current_width < right_edge) &&
541                 (current_height < bottom_edge)) {
542                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = current_macroblock;
543                 debug_init("    mapping macroblock %d to superblock %d, position %d (%d/%d x %d/%d)\n",
544                     s->superblock_macroblocks[mapping_index], i, j,
545                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
546             } else {
547                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = -1;
548                 debug_init("    superblock %d, position %d has no macroblock (%d/%d x %d/%d)\n",
549                     i, j,
550                     current_width, right_edge, current_height, bottom_edge);
551             }
552
553             mapping_index++;
554         }
555     }
556
557     /* initialize the macroblock <-> fragment mapping */
558     current_fragment = 0;
559     current_macroblock = 0;
560     mapping_index = 0;
561     for (i = 0; i < s->fragment_height; i += 2) {
562
563         for (j = 0; j < s->fragment_width; j += 2) {
564
565             debug_init("    macroblock %d contains fragments: ", current_macroblock);
566             s->all_fragments[current_fragment].macroblock = current_macroblock;
567             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment;
568             debug_init("%d ", current_fragment);
569
570             if (j + 1 < s->fragment_width) {
571                 s->all_fragments[current_fragment + 1].macroblock = current_macroblock;
572                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment + 1;
573                 debug_init("%d ", current_fragment + 1);
574             } else
575                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
576
577             if (i + 1 < s->fragment_height) {
578                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width].macroblock = 
579                     current_macroblock;
580                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = 
581                     current_fragment + s->fragment_width;
582                 debug_init("%d ", current_fragment + s->fragment_width);
583             } else
584                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
585
586             if ((j + 1 < s->fragment_width) && (i + 1 < s->fragment_height)) {
587                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width + 1].macroblock = 
588                     current_macroblock;
589                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = 
590                     current_fragment + s->fragment_width + 1;
591                 debug_init("%d ", current_fragment + s->fragment_width + 1);
592             } else
593                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
594
595             /* C planes */
596             c_fragment = s->u_fragment_start + 
597                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
598             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
599             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
600             debug_init("%d ", c_fragment);
601
602             c_fragment = s->v_fragment_start + 
603                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
604             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
605             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
606             debug_init("%d ", c_fragment);
607
608             debug_init("\n");
609
610             if (j + 2 <= s->fragment_width)
611                 current_fragment += 2;
612             else 
613                 current_fragment++;
614             current_macroblock++;
615         }
616
617         current_fragment += s->fragment_width;
618     }
619
620     return 0;  /* successful path out */
621 }
622
623 /*
624  * This function wipes out all of the fragment data.
625  */
626 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
627 {
628     int i;
629
630     /* zero out all of the fragment information */
631     s->coded_fragment_list_index = 0;
632     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
633         s->all_fragments[i].coeff_count = 0;
634         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
635         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
636         s->all_fragments[i].next_coeff= NULL;
637         s->coeffs[i].index=
638         s->coeffs[i].coeff=0;
639         s->coeffs[i].next= NULL;
640     }
641 }
642
643 /*
644  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
645  * frame.
646  */
647 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s)
648 {
649
650     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->quality_index];
651     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->quality_index];
652     int i, j;
653
654     debug_vp3("  vp3: initializing dequantization tables\n");
655
656     /* 
657      * Scale dequantizers:
658      *
659      *   quantizer * sf
660      *   --------------
661      *        100
662      *
663      * where sf = dc_scale_factor for DC quantizer
664      *         or ac_scale_factor for AC quantizer
665      *
666      * Then, saturate the result to a lower limit of MIN_DEQUANT_VAL.
667      */
668 #define SCALER 4
669
670     /* scale DC quantizers */
671     s->intra_y_dequant[0] = s->coded_intra_y_dequant[0] * dc_scale_factor / 100;
672     if (s->intra_y_dequant[0] < MIN_DEQUANT_VAL * 2)
673         s->intra_y_dequant[0] = MIN_DEQUANT_VAL * 2;
674     s->intra_y_dequant[0] *= SCALER;
675
676     s->intra_c_dequant[0] = s->coded_intra_c_dequant[0] * dc_scale_factor / 100;
677     if (s->intra_c_dequant[0] < MIN_DEQUANT_VAL * 2)
678         s->intra_c_dequant[0] = MIN_DEQUANT_VAL * 2;
679     s->intra_c_dequant[0] *= SCALER;
680
681     s->inter_dequant[0] = s->coded_inter_dequant[0] * dc_scale_factor / 100;
682     if (s->inter_dequant[0] < MIN_DEQUANT_VAL * 4)
683         s->inter_dequant[0] = MIN_DEQUANT_VAL * 4;
684     s->inter_dequant[0] *= SCALER;
685
686     /* scale AC quantizers, zigzag at the same time in preparation for
687      * the dequantization phase */
688     for (i = 1; i < 64; i++) {
689         int k= s->scantable.scantable[i];
690         j = s->scantable.permutated[i];
691
692         s->intra_y_dequant[j] = s->coded_intra_y_dequant[k] * ac_scale_factor / 100;
693         if (s->intra_y_dequant[j] < MIN_DEQUANT_VAL)
694             s->intra_y_dequant[j] = MIN_DEQUANT_VAL;
695         s->intra_y_dequant[j] *= SCALER;
696
697         s->intra_c_dequant[j] = s->coded_intra_c_dequant[k] * ac_scale_factor / 100;
698         if (s->intra_c_dequant[j] < MIN_DEQUANT_VAL)
699             s->intra_c_dequant[j] = MIN_DEQUANT_VAL;
700         s->intra_c_dequant[j] *= SCALER;
701
702         s->inter_dequant[j] = s->coded_inter_dequant[k] * ac_scale_factor / 100;
703         if (s->inter_dequant[j] < MIN_DEQUANT_VAL * 2)
704             s->inter_dequant[j] = MIN_DEQUANT_VAL * 2;
705         s->inter_dequant[j] *= SCALER;
706     }
707     
708     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->intra_y_dequant[1], s->intra_c_dequant[1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
709
710     /* print debug information as requested */
711     debug_dequantizers("intra Y dequantizers:\n");
712     for (i = 0; i < 8; i++) {
713       for (j = i * 8; j < i * 8 + 8; j++) {
714         debug_dequantizers(" %4d,", s->intra_y_dequant[j]);
715       }
716       debug_dequantizers("\n");
717     }
718     debug_dequantizers("\n");
719
720     debug_dequantizers("intra C dequantizers:\n");
721     for (i = 0; i < 8; i++) {
722       for (j = i * 8; j < i * 8 + 8; j++) {
723         debug_dequantizers(" %4d,", s->intra_c_dequant[j]);
724       }
725       debug_dequantizers("\n");
726     }
727     debug_dequantizers("\n");
728
729     debug_dequantizers("interframe dequantizers:\n");
730     for (i = 0; i < 8; i++) {
731       for (j = i * 8; j < i * 8 + 8; j++) {
732         debug_dequantizers(" %4d,", s->inter_dequant[j]);
733       }
734       debug_dequantizers("\n");
735     }
736     debug_dequantizers("\n");
737 }
738
739 /*
740  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
741  * quality index is different from the previous frame's.
742  */
743 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
744 {
745     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
746     int filter_limit;
747     int x;
748
749     filter_limit = s->filter_limit_values[s->quality_index];
750
751     /* set up the bounding values */
752     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
753     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
754         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
755         bounding_values[-x] = -x;
756         bounding_values[x] = x;
757         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
758     }
759 }
760
761 /*
762  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding 
763  * information from the bitstream.
764  */
765 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
766 {
767     int bit = 0;
768     int current_superblock = 0;
769     int current_run = 0;
770     int decode_fully_flags = 0;
771     int decode_partial_blocks = 0;
772     int first_c_fragment_seen;
773
774     int i, j;
775     int current_fragment;
776
777     debug_vp3("  vp3: unpacking superblock coding\n");
778
779     if (s->keyframe) {
780
781         debug_vp3("    keyframe-- all superblocks are fully coded\n");
782         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
783
784     } else {
785
786         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
787         bit = get_bits(gb, 1);
788         /* toggle the bit because as soon as the first run length is 
789          * fetched the bit will be toggled again */
790         bit ^= 1;
791         while (current_superblock < s->superblock_count) {
792             if (current_run-- == 0) {
793                 bit ^= 1;
794                 current_run = get_vlc2(gb, 
795                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
796                 if (current_run == 33)
797                     current_run += get_bits(gb, 12);
798                 debug_block_coding("      setting superblocks %d..%d to %s\n",
799                     current_superblock,
800                     current_superblock + current_run - 1,
801                     (bit) ? "partially coded" : "not coded");
802
803                 /* if any of the superblocks are not partially coded, flag
804                  * a boolean to decode the list of fully-coded superblocks */
805                 if (bit == 0) {
806                     decode_fully_flags = 1;
807                 } else {
808
809                     /* make a note of the fact that there are partially coded
810                      * superblocks */
811                     decode_partial_blocks = 1;
812                 }
813             }
814             s->superblock_coding[current_superblock++] = bit;
815         }
816
817         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
818          * not marked as partially coded in the previous step */
819         if (decode_fully_flags) {
820
821             current_superblock = 0;
822             current_run = 0;
823             bit = get_bits(gb, 1);
824             /* toggle the bit because as soon as the first run length is 
825              * fetched the bit will be toggled again */
826             bit ^= 1;
827             while (current_superblock < s->superblock_count) {
828
829                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
830                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
831
832                     if (current_run-- == 0) {
833                         bit ^= 1;
834                         current_run = get_vlc2(gb, 
835                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
836                         if (current_run == 33)
837                             current_run += get_bits(gb, 12);
838                     }
839
840                     debug_block_coding("      setting superblock %d to %s\n",
841                         current_superblock,
842                         (bit) ? "fully coded" : "not coded");
843                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
844                 }
845                 current_superblock++;
846             }
847         }
848
849         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
850          * unpacking fragment codings */
851         if (decode_partial_blocks) {
852
853             current_run = 0;
854             bit = get_bits(gb, 1);
855             /* toggle the bit because as soon as the first run length is 
856              * fetched the bit will be toggled again */
857             bit ^= 1;
858         }
859     }
860
861     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
862      * superblock (all planes) */
863     s->coded_fragment_list_index = 0;
864     s->next_coeff= s->coeffs + s->fragment_count;
865     s->first_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment = 0;
866     s->last_coded_y_fragment = s->last_coded_c_fragment = -1;
867     first_c_fragment_seen = 0;
868     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
869     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
870
871         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
872         for (j = 0; j < 16; j++) {
873
874             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
875             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
876             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
877                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
878                     current_fragment, s->fragment_count);
879                 return 1;
880             }
881             if (current_fragment != -1) {
882                 if (s->superblock_coding[i] == SB_NOT_CODED) {
883
884                     /* copy all the fragments from the prior frame */
885                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method = 
886                         MODE_COPY;
887
888                 } else if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
889
890                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
891                      * that cares about the fragment coding runs */
892                     if (current_run-- == 0) {
893                         bit ^= 1;
894                         current_run = get_vlc2(gb, 
895                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
896                     }
897
898                     if (bit) {
899                         /* default mode; actual mode will be decoded in 
900                          * the next phase */
901                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method = 
902                             MODE_INTER_NO_MV;
903                         s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
904                         s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] = 
905                             current_fragment;
906                         if ((current_fragment >= s->u_fragment_start) &&
907                             (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
908                             (!first_c_fragment_seen)) {
909                             s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
910                             s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
911                             first_c_fragment_seen = 1;
912                         }
913                         s->coded_fragment_list_index++;
914                         s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
915                         debug_block_coding("      superblock %d is partially coded, fragment %d is coded\n",
916                             i, current_fragment);
917                     } else {
918                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
919                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
920                             MODE_COPY;
921                         debug_block_coding("      superblock %d is partially coded, fragment %d is not coded\n",
922                             i, current_fragment);
923                     }
924
925                 } else {
926
927                     /* fragments are fully coded in this superblock; actual
928                      * coding will be determined in next step */
929                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method = 
930                         MODE_INTER_NO_MV;
931                     s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
932                     s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] = 
933                         current_fragment;
934                     if ((current_fragment >= s->u_fragment_start) &&
935                         (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
936                         (!first_c_fragment_seen)) {
937                         s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
938                         s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
939                         first_c_fragment_seen = 1;
940                     }
941                     s->coded_fragment_list_index++;
942                     s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
943                     debug_block_coding("      superblock %d is fully coded, fragment %d is coded\n",
944                         i, current_fragment);
945                 }
946             }
947         }
948     }
949
950     if (!first_c_fragment_seen)
951         /* only Y fragments coded in this frame */
952         s->last_coded_y_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
953     else 
954         /* end the list of coded C fragments */
955         s->last_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
956
957     debug_block_coding("    %d total coded fragments, y: %d -> %d, c: %d -> %d\n",
958         s->coded_fragment_list_index,
959         s->first_coded_y_fragment,
960         s->last_coded_y_fragment,
961         s->first_coded_c_fragment,
962         s->last_coded_c_fragment);
963
964     return 0;
965 }
966
967 /*
968  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
969  * from the bitstream.
970  */
971 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
972 {
973     int i, j, k;
974     int scheme;
975     int current_macroblock;
976     int current_fragment;
977     int coding_mode;
978
979     debug_vp3("  vp3: unpacking encoding modes\n");
980
981     if (s->keyframe) {
982         debug_vp3("    keyframe-- all blocks are coded as INTRA\n");
983
984         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
985             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
986
987     } else {
988
989         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
990         scheme = get_bits(gb, 3);
991         debug_modes("    using mode alphabet %d\n", scheme);
992
993         /* is it a custom coding scheme? */
994         if (scheme == 0) {
995             debug_modes("    custom mode alphabet ahead:\n");
996             for (i = 0; i < 8; i++)
997                 ModeAlphabet[scheme][get_bits(gb, 3)] = i;
998         }
999
1000         for (i = 0; i < 8; i++)
1001             debug_modes("      mode[%d][%d] = %d\n", scheme, i, 
1002                 ModeAlphabet[scheme][i]);
1003
1004         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
1005          * coded fragments */
1006         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
1007
1008             for (j = 0; j < 4; j++) {
1009                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
1010                 if ((current_macroblock == -1) ||
1011                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
1012                     continue;
1013                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
1014                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
1015                         current_macroblock, s->macroblock_count);
1016                     return 1;
1017                 }
1018
1019                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
1020                 if (scheme == 7)
1021                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
1022                 else
1023                     coding_mode = ModeAlphabet[scheme]
1024                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
1025
1026                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
1027                 for (k = 0; k < 6; k++) {
1028                     current_fragment = 
1029                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
1030                     if (current_fragment == -1)
1031                         continue;
1032                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1033                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
1034                             current_fragment, s->fragment_count);
1035                         return 1;
1036                     }
1037                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method != 
1038                         MODE_COPY)
1039                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
1040                             coding_mode;
1041                 }
1042
1043                 debug_modes("    coding method for macroblock starting @ fragment %d = %d\n",
1044                     s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6], coding_mode);
1045             }
1046         }
1047     }
1048
1049     return 0;
1050 }
1051
1052 /*
1053  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
1054  * macroblocks from the bitstream.
1055  */
1056 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1057 {
1058     int i, j, k;
1059     int coding_mode;
1060     int motion_x[6];
1061     int motion_y[6];
1062     int last_motion_x = 0;
1063     int last_motion_y = 0;
1064     int prior_last_motion_x = 0;
1065     int prior_last_motion_y = 0;
1066     int current_macroblock;
1067     int current_fragment;
1068
1069     debug_vp3("  vp3: unpacking motion vectors\n");
1070     if (s->keyframe) {
1071
1072         debug_vp3("    keyframe-- there are no motion vectors\n");
1073
1074     } else {
1075
1076         memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
1077         memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
1078
1079         /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
1080         coding_mode = get_bits(gb, 1);
1081         debug_vectors("    using %s scheme for unpacking motion vectors\n",
1082             (coding_mode == 0) ? "VLC" : "fixed-length");
1083
1084         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
1085          * coded fragments */
1086         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
1087
1088             for (j = 0; j < 4; j++) {
1089                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
1090                 if ((current_macroblock == -1) ||
1091                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
1092                     continue;
1093                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
1094                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
1095                         current_macroblock, s->macroblock_count);
1096                     return 1;
1097                 }
1098
1099                 current_fragment = s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6];
1100                 if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1101                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d\n",
1102                         current_fragment, s->fragment_count);
1103                     return 1;
1104                 }
1105                 switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
1106
1107                 case MODE_INTER_PLUS_MV:
1108                 case MODE_GOLDEN_MV:
1109                     /* all 6 fragments use the same motion vector */
1110                     if (coding_mode == 0) {
1111                         motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1112                         motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1113                     } else {
1114                         motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1115                         motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1116                     }
1117
1118                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1119                         motion_x[k] = motion_x[0];
1120                         motion_y[k] = motion_y[0];
1121                     }
1122
1123                     /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
1124                     if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
1125                         MODE_INTER_PLUS_MV) {
1126                         prior_last_motion_x = last_motion_x;
1127                         prior_last_motion_y = last_motion_y;
1128                         last_motion_x = motion_x[0];
1129                         last_motion_y = motion_y[0];
1130                     }
1131                     break;
1132
1133                 case MODE_INTER_FOURMV:
1134                     /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
1135                      * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
1136                     motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
1137                     for (k = 0; k < 4; k++) {
1138                         if (coding_mode == 0) {
1139                             motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1140                             motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
1141                         } else {
1142                             motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1143                             motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
1144                         }
1145                         motion_x[4] += motion_x[k];
1146                         motion_y[4] += motion_y[k];
1147                     }
1148
1149                     if (motion_x[4] >= 0) 
1150                         motion_x[4] = (motion_x[4] + 2) / 4;
1151                     else
1152                         motion_x[4] = (motion_x[4] - 2) / 4;
1153                     motion_x[5] = motion_x[4];
1154
1155                     if (motion_y[4] >= 0) 
1156                         motion_y[4] = (motion_y[4] + 2) / 4;
1157                     else
1158                         motion_y[4] = (motion_y[4] - 2) / 4;
1159                     motion_y[5] = motion_y[4];
1160
1161                     /* vector maintenance; vector[3] is treated as the
1162                      * last vector in this case */
1163                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
1164                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
1165                     last_motion_x = motion_x[3];
1166                     last_motion_y = motion_y[3];
1167                     break;
1168
1169                 case MODE_INTER_LAST_MV:
1170                     /* all 6 fragments use the last motion vector */
1171                     motion_x[0] = last_motion_x;
1172                     motion_y[0] = last_motion_y;
1173                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1174                         motion_x[k] = motion_x[0];
1175                         motion_y[k] = motion_y[0];
1176                     }
1177
1178                     /* no vector maintenance (last vector remains the
1179                      * last vector) */
1180                     break;
1181
1182                 case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
1183                     /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
1184                      * last motion vector */
1185                     motion_x[0] = prior_last_motion_x;
1186                     motion_y[0] = prior_last_motion_y;
1187                     for (k = 1; k < 6; k++) {
1188                         motion_x[k] = motion_x[0];
1189                         motion_y[k] = motion_y[0];
1190                     }
1191
1192                     /* vector maintenance */
1193                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
1194                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
1195                     last_motion_x = motion_x[0];
1196                     last_motion_y = motion_y[0];
1197                     break;
1198
1199                 default:
1200                     /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
1201                     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
1202                     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
1203
1204                     /* no vector maintenance */
1205                     break;
1206                 }
1207
1208                 /* assign the motion vectors to the correct fragments */
1209                 debug_vectors("    vectors for macroblock starting @ fragment %d (coding method %d):\n",
1210                     current_fragment,
1211                     s->macroblock_coding[current_macroblock]);
1212                 for (k = 0; k < 6; k++) {
1213                     current_fragment = 
1214                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
1215                     if (current_fragment == -1)
1216                         continue;
1217                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
1218                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
1219                             current_fragment, s->fragment_count);
1220                         return 1;
1221                     }
1222                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
1223                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
1224                     debug_vectors("    vector %d: fragment %d = (%d, %d)\n",
1225                         k, current_fragment, motion_x[k], motion_y[k]);
1226                 }
1227             }
1228         }
1229     }
1230
1231     return 0;
1232 }
1233
1234 /* 
1235  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
1236  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
1237  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
1238  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
1239  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
1240  *
1241  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
1242  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
1243  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
1244  * be passed into the next call to this same function.
1245  */
1246 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
1247                         VLC *table, int coeff_index,
1248                         int first_fragment, int last_fragment,
1249                         int eob_run)
1250 {
1251     int i;
1252     int token;
1253     int zero_run = 0;
1254     DCTELEM coeff = 0;
1255     Vp3Fragment *fragment;
1256     uint8_t *perm= s->scantable.permutated;
1257     int bits_to_get;
1258
1259     if ((first_fragment >= s->fragment_count) ||
1260         (last_fragment >= s->fragment_count)) {
1261
1262         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vlcs(): bad fragment number (%d -> %d ?)\n",
1263             first_fragment, last_fragment);
1264         return 0;
1265     }
1266
1267     for (i = first_fragment; i <= last_fragment; i++) {
1268
1269         fragment = &s->all_fragments[s->coded_fragment_list[i]];
1270         if (fragment->coeff_count > coeff_index)
1271             continue;
1272
1273         if (!eob_run) {
1274             /* decode a VLC into a token */
1275             token = get_vlc2(gb, table->table, 5, 3);
1276             debug_vlc(" token = %2d, ", token);
1277             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
1278             if (token <= 6) {
1279                 eob_run = eob_run_base[token];
1280                 if (eob_run_get_bits[token])
1281                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
1282                 coeff = zero_run = 0;
1283             } else {
1284                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
1285                 if (!bits_to_get)
1286                     coeff = coeff_tables[token][0];
1287                 else
1288                     coeff = coeff_tables[token][get_bits(gb, bits_to_get)];
1289
1290                 zero_run = zero_run_base[token];
1291                 if (zero_run_get_bits[token])
1292                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
1293             }
1294         }
1295
1296         if (!eob_run) {
1297             fragment->coeff_count += zero_run;
1298             if (fragment->coeff_count < 64){
1299                 fragment->next_coeff->coeff= coeff;
1300                 fragment->next_coeff->index= perm[fragment->coeff_count++]; //FIXME perm here already?
1301                 fragment->next_coeff->next= s->next_coeff;
1302                 s->next_coeff->next=NULL;
1303                 fragment->next_coeff= s->next_coeff++;
1304             }
1305             debug_vlc(" fragment %d coeff = %d\n",
1306                 s->coded_fragment_list[i], fragment->next_coeff[coeff_index]);
1307         } else {
1308             fragment->coeff_count |= 128;
1309             debug_vlc(" fragment %d eob with %d coefficients\n", 
1310                 s->coded_fragment_list[i], fragment->coeff_count&127);
1311             eob_run--;
1312         }
1313     }
1314
1315     return eob_run;
1316 }
1317
1318 /*
1319  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1320  * bitstream.
1321  */
1322 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1323 {
1324     int i;
1325     int dc_y_table;
1326     int dc_c_table;
1327     int ac_y_table;
1328     int ac_c_table;
1329     int residual_eob_run = 0;
1330
1331     /* fetch the DC table indices */
1332     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1333     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1334
1335     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1336     debug_vp3("  vp3: unpacking Y plane DC coefficients using table %d\n",
1337         dc_y_table);
1338     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0, 
1339         s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1340
1341     /* unpack the C plane DC coefficients */
1342     debug_vp3("  vp3: unpacking C plane DC coefficients using table %d\n",
1343         dc_c_table);
1344     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1345         s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1346
1347     /* fetch the AC table indices */
1348     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1349     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1350
1351     /* unpack the group 1 AC coefficients (coeffs 1-5) */
1352     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1353
1354         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1355             i, ac_y_table);
1356         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_y_table], i, 
1357             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1358
1359         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1360             i, ac_c_table);
1361         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_c_table], i, 
1362             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1363     }
1364
1365     /* unpack the group 2 AC coefficients (coeffs 6-14) */
1366     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1367
1368         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1369             i, ac_y_table);
1370         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_y_table], i, 
1371             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1372
1373         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1374             i, ac_c_table);
1375         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_c_table], i, 
1376             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1377     }
1378
1379     /* unpack the group 3 AC coefficients (coeffs 15-27) */
1380     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1381
1382         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1383             i, ac_y_table);
1384         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_y_table], i, 
1385             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1386
1387         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1388             i, ac_c_table);
1389         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_c_table], i, 
1390             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1391     }
1392
1393     /* unpack the group 4 AC coefficients (coeffs 28-63) */
1394     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1395
1396         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d Y plane AC coefficients using table %d\n",
1397             i, ac_y_table);
1398         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_y_table], i, 
1399             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1400
1401         debug_vp3("  vp3: unpacking level %d C plane AC coefficients using table %d\n",
1402             i, ac_c_table);
1403         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_c_table], i, 
1404             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1405     }
1406
1407     return 0;
1408 }
1409
1410 /*
1411  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1412  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original 
1413  * VP3 source code.
1414  */
1415 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1416   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1417 #define FRAME_CODED(x) (s->all_fragments[x].coding_method != MODE_COPY)
1418 #define DC_COEFF(u) (s->coeffs[u].index ? 0 : s->coeffs[u].coeff) //FIXME do somethin to simplify this
1419 static inline int iabs (int x) { return ((x < 0) ? -x : x); }
1420
1421 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1422                                   int first_fragment,
1423                                   int fragment_width,
1424                                   int fragment_height) 
1425 {
1426
1427 #define PUL 8
1428 #define PU 4
1429 #define PUR 2
1430 #define PL 1
1431
1432     int x, y;
1433     int i = first_fragment;
1434
1435     /*
1436      * Fragment prediction groups:
1437      *
1438      * 32222222226
1439      * 10000000004
1440      * 10000000004
1441      * 10000000004
1442      * 10000000004
1443      *
1444      * Note: Groups 5 and 7 do not exist as it would mean that the 
1445      * fragment's x coordinate is both 0 and (width - 1) at the same time.
1446      */
1447     int predictor_group;
1448     short predicted_dc;
1449
1450     /* validity flags for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1451     int fl, ful, fu, fur;
1452
1453     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1454     int vl, vul, vu, vur;
1455
1456     /* indices for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1457     int l, ul, u, ur;
1458
1459     /* 
1460      * The 6 fields mean:
1461      *   0: up-left multiplier
1462      *   1: up multiplier
1463      *   2: up-right multiplier
1464      *   3: left multiplier
1465      *   4: mask
1466      *   5: right bit shift divisor (e.g., 7 means >>=7, a.k.a. div by 128)
1467      */
1468     int predictor_transform[16][6] = {
1469         {  0,  0,  0,  0,   0,  0 },
1470         {  0,  0,  0,  1,   0,  0 },        // PL
1471         {  0,  0,  1,  0,   0,  0 },        // PUR
1472         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PUR|PL
1473         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PU
1474         {  0,  1,  0,  1,   1,  1 },        // PU|PL
1475         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PU|PUR
1476         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PU|PUR|PL
1477         {  1,  0,  0,  0,   0,  0 },        // PUL
1478         {  0,  0,  0,  1,   0,  0 },        // PUL|PL
1479         {  1,  0,  1,  0,   1,  1 },        // PUL|PUR
1480         {  0,  0, 53, 75, 127,  7 },        // PUL|PUR|PL
1481         {  0,  1,  0,  0,   0,  0 },        // PUL|PU
1482         {-26, 29,  0, 29,  31,  5 },        // PUL|PU|PL
1483         {  3, 10,  3,  0,  15,  4 },        // PUL|PU|PUR
1484         {-26, 29,  0, 29,  31,  5 }         // PUL|PU|PUR|PL
1485     };
1486
1487     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1488      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1489      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1490      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types; 
1491      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1492      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1493     unsigned char compatible_frame[8] = {
1494         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1495         0,    /* MODE_INTRA */
1496         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1497         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1498         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1499         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1500         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1501         1     /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1502     };
1503     int current_frame_type;
1504
1505     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1506     short last_dc[3];
1507
1508     int transform = 0;
1509
1510     debug_vp3("  vp3: reversing DC prediction\n");
1511
1512     vul = vu = vur = vl = 0;
1513     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1514
1515     /* for each fragment row... */
1516     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1517
1518         /* for each fragment in a row... */
1519         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1520
1521             /* reverse prediction if this block was coded */
1522             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1523
1524                 current_frame_type = 
1525                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1526                 predictor_group = (x == 0) + ((y == 0) << 1) +
1527                     ((x + 1 == fragment_width) << 2);
1528                 debug_dc_pred(" frag %d: group %d, orig DC = %d, ",
1529                     i, predictor_group, DC_COEFF(i));
1530
1531                 switch (predictor_group) {
1532
1533                 case 0:
1534                     /* main body of fragments; consider all 4 possible
1535                      * fragments for prediction */
1536
1537                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1538                     ul = i - fragment_width - 1;
1539                     u = i - fragment_width;
1540                     ur = i - fragment_width + 1;
1541                     l = i - 1;
1542
1543                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1544                     vul = DC_COEFF(ul);
1545                     vu = DC_COEFF(u);
1546                     vur = DC_COEFF(ur);
1547                     vl = DC_COEFF(l);
1548
1549                     /* figure out which fragments are valid */
1550                     ful = FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul);
1551                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1552                     fur = FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur);
1553                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1554
1555                     /* decide which predictor transform to use */
1556                     transform = (fl*PL) | (fu*PU) | (ful*PUL) | (fur*PUR);
1557
1558                     break;
1559
1560                 case 1:
1561                     /* left column of fragments, not including top corner;
1562                      * only consider up and up-right fragments */
1563
1564                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1565                     u = i - fragment_width;
1566                     ur = i - fragment_width + 1;
1567
1568                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1569                     vu = DC_COEFF(u);
1570                     vur = DC_COEFF(ur);
1571
1572                     /* figure out which fragments are valid */
1573                     fur = FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur);
1574                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1575
1576                     /* decide which predictor transform to use */
1577                     transform = (fu*PU) | (fur*PUR);
1578
1579                     break;
1580
1581                 case 2:
1582                 case 6:
1583                     /* top row of fragments, not including top-left frag;
1584                      * only consider the left fragment for prediction */
1585
1586                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1587                     l = i - 1;
1588
1589                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1590                     vl = DC_COEFF(l);
1591
1592                     /* figure out which fragments are valid */
1593                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1594
1595                     /* decide which predictor transform to use */
1596                     transform = (fl*PL);
1597
1598                     break;
1599
1600                 case 3:
1601                     /* top-left fragment */
1602
1603                     /* nothing to predict from in this case */
1604                     transform = 0;
1605
1606                     break;
1607
1608                 case 4:
1609                     /* right column of fragments, not including top corner;
1610                      * consider up-left, up, and left fragments for
1611                      * prediction */
1612
1613                     /* calculate the indices of the predicting fragments */
1614                     ul = i - fragment_width - 1;
1615                     u = i - fragment_width;
1616                     l = i - 1;
1617
1618                     /* fetch the DC values for the predicting fragments */
1619                     vul = DC_COEFF(ul);
1620                     vu = DC_COEFF(u);
1621                     vl = DC_COEFF(l);
1622
1623                     /* figure out which fragments are valid */
1624                     ful = FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul);
1625                     fu = FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u);
1626                     fl = FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l);
1627
1628                     /* decide which predictor transform to use */
1629                     transform = (fl*PL) | (fu*PU) | (ful*PUL);
1630
1631                     break;
1632
1633                 }
1634
1635                 debug_dc_pred("transform = %d, ", transform);
1636
1637                 if (transform == 0) {
1638
1639                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1640                      * DC saved */
1641                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1642                     debug_dc_pred("from last DC (%d) = %d\n", 
1643                         current_frame_type, DC_COEFF(i));
1644
1645                 } else {
1646
1647                     /* apply the appropriate predictor transform */
1648                     predicted_dc =
1649                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1650                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1651                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1652                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1653
1654                     /* if there is a shift value in the transform, add
1655                      * the sign bit before the shift */
1656                     if (predictor_transform[transform][5] != 0) {
1657                         predicted_dc += ((predicted_dc >> 15) & 
1658                             predictor_transform[transform][4]);
1659                         predicted_dc >>= predictor_transform[transform][5];
1660                     }
1661
1662                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1663                      * [ul u ur l] predictors */
1664                     if ((transform == 13) || (transform == 15)) {
1665                         if (iabs(predicted_dc - vu) > 128)
1666                             predicted_dc = vu;
1667                         else if (iabs(predicted_dc - vl) > 128)
1668                             predicted_dc = vl;
1669                         else if (iabs(predicted_dc - vul) > 128)
1670                             predicted_dc = vul;
1671                     }
1672
1673                     debug_dc_pred("from pred DC = %d\n", 
1674                     DC_COEFF(i));
1675                 }
1676
1677                 /* at long last, apply the predictor */
1678                 if(s->coeffs[i].index){
1679                     *s->next_coeff= s->coeffs[i];
1680                     s->coeffs[i].index=0;
1681                     s->coeffs[i].coeff=0;
1682                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff++;
1683                 }
1684                 s->coeffs[i].coeff += predicted_dc;
1685                 /* save the DC */
1686                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1687                 if(DC_COEFF(i) && !(s->all_fragments[i].coeff_count&127)){
1688                     s->all_fragments[i].coeff_count= 129;
1689 //                    s->all_fragments[i].next_coeff= s->next_coeff;
1690                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff;
1691                     (s->next_coeff++)->next=NULL;
1692                 }
1693             }
1694         }
1695     }
1696 }
1697
1698
1699 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1700     int *bounding_values);
1701 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1702     int *bounding_values);
1703
1704 /*
1705  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1706  * The slice number ranges from 0..(macroblock_height - 1).
1707  */
1708 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1709 {
1710     int x, y;
1711     int m, n;
1712     int i;  /* indicates current fragment */
1713     int16_t *dequantizer;
1714     DCTELEM __align16 block[64];
1715     unsigned char *output_plane;
1716     unsigned char *last_plane;
1717     unsigned char *golden_plane;
1718     int stride;
1719     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1720     int upper_motion_limit, lower_motion_limit;
1721     int motion_halfpel_index;
1722     uint8_t *motion_source;
1723     int plane;
1724     int plane_width;
1725     int plane_height;
1726     int slice_height;
1727     int current_macroblock_entry = slice * s->macroblock_width * 6;
1728     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
1729     int fragment_width;
1730
1731     if (slice >= s->macroblock_height)
1732         return;
1733
1734     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1735
1736         /* set up plane-specific parameters */
1737         if (plane == 0) {
1738             output_plane = s->current_frame.data[0];
1739             last_plane = s->last_frame.data[0];
1740             golden_plane = s->golden_frame.data[0];
1741             stride = s->current_frame.linesize[0];
1742             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1743             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[0];
1744             lower_motion_limit = s->height * s->current_frame.linesize[0] + s->width - 8;
1745             y = slice * FRAGMENT_PIXELS * 2;
1746             plane_width = s->width;
1747             plane_height = s->height;
1748             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS * 2;
1749             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 0];
1750         } else if (plane == 1) {
1751             output_plane = s->current_frame.data[1];
1752             last_plane = s->last_frame.data[1];
1753             golden_plane = s->golden_frame.data[1];
1754             stride = s->current_frame.linesize[1];
1755             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1756             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[1];
1757             lower_motion_limit = (s->height / 2) * s->current_frame.linesize[1] + (s->width / 2) - 8;
1758             y = slice * FRAGMENT_PIXELS;
1759             plane_width = s->width / 2;
1760             plane_height = s->height / 2;
1761             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS;
1762             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 4];
1763         } else {
1764             output_plane = s->current_frame.data[2];
1765             last_plane = s->last_frame.data[2];
1766             golden_plane = s->golden_frame.data[2];
1767             stride = s->current_frame.linesize[2];
1768             if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1769             upper_motion_limit = 7 * s->current_frame.linesize[2];
1770             lower_motion_limit = (s->height / 2) * s->current_frame.linesize[2] + (s->width / 2) - 8;
1771             y = slice * FRAGMENT_PIXELS;
1772             plane_width = s->width / 2;
1773             plane_height = s->height / 2;
1774             slice_height = y + FRAGMENT_PIXELS;
1775             i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + 5];
1776         }
1777         fragment_width = plane_width / FRAGMENT_PIXELS;
1778     
1779         if(ABS(stride) > 2048)
1780             return; //various tables are fixed size
1781
1782         /* for each fragment row in the slice (both of them)... */
1783         for (; y < slice_height; y += 8) {
1784
1785             /* for each fragment in a row... */
1786             for (x = 0; x < plane_width; x += 8, i++) {
1787
1788                 if ((i < 0) || (i >= s->fragment_count)) {
1789                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:render_slice(): bad fragment number (%d)\n", i);
1790                     return;
1791                 }
1792
1793                 /* transform if this block was coded */
1794                 if ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) &&
1795                     !((s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) && plane)) {
1796
1797                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1798                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1799                         motion_source= golden_plane;
1800                     else 
1801                         motion_source= last_plane;
1802
1803                     motion_source += s->all_fragments[i].first_pixel;
1804                     motion_halfpel_index = 0;
1805
1806                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1807                      * using a motion vector method */
1808                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1809                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1810                         int src_x, src_y;
1811                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1812                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1813                         if(plane){
1814                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1815                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1816                         }
1817
1818                         src_x= (motion_x>>1) + x;
1819                         src_y= (motion_y>>1) + y;
1820                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1821                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1822
1823                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1824                         motion_source += (motion_x >> 1);
1825
1826                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1827                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1828
1829                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1830                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1831                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1832                             else temp += 9*stride;
1833
1834                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1835                             motion_source= temp;
1836                         }
1837                     }
1838                 
1839
1840                     /* first, take care of copying a block from either the
1841                      * previous or the golden frame */
1842                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1843                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with 
1844                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the 
1845                            VP3 source but this would be slower as 
1846                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1847                         if(motion_halfpel_index != 3){
1848                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1849                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1850                                 motion_source, stride, 8);
1851                         }else{
1852                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1853                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1854                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1855                                 motion_source - d, 
1856                                 motion_source + stride + 1 + d, 
1857                                 stride, 8);
1858                         }
1859                         dequantizer = s->inter_dequant;
1860                     }else{
1861                         if (plane == 0)
1862                             dequantizer = s->intra_y_dequant;
1863                         else
1864                             dequantizer = s->intra_c_dequant;
1865                     }
1866
1867                     /* dequantize the DCT coefficients */
1868                     debug_idct("fragment %d, coding mode %d, DC = %d, dequant = %d:\n", 
1869                         i, s->all_fragments[i].coding_method, 
1870                         DC_COEFF(i), dequantizer[0]);
1871
1872                     if(s->avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3){
1873                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1874                         memset(block, 0, sizeof(block));
1875                         while(coeff->next){
1876                             block[coeff->index]= coeff->coeff * dequantizer[coeff->index];
1877                             coeff= coeff->next;
1878                         }
1879                     }else{
1880                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1881                         memset(block, 0, sizeof(block));
1882                         while(coeff->next){
1883                             block[coeff->index]= (coeff->coeff * dequantizer[coeff->index] + 2)>>2;
1884                             coeff= coeff->next;
1885                         }
1886                     }
1887
1888                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1889                 
1890                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1891                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1892                             block[0] += 128<<3;
1893                         s->dsp.idct_put(
1894                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1895                             stride,
1896                             block);
1897                     } else {
1898                         s->dsp.idct_add(
1899                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1900                             stride,
1901                             block);
1902                     }
1903
1904                     debug_idct("block after idct_%s():\n",
1905                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA)?
1906                         "put" : "add");
1907                     for (m = 0; m < 8; m++) {
1908                         for (n = 0; n < 8; n++) {
1909                             debug_idct(" %3d", *(output_plane + 
1910                                 s->all_fragments[i].first_pixel + (m * stride + n)));
1911                         }
1912                         debug_idct("\n");
1913                     }
1914                     debug_idct("\n");
1915
1916                 } else {
1917
1918                     /* copy directly from the previous frame */
1919                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1920                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1921                         last_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1922                         stride, 8);
1923
1924                 }
1925 #if 0
1926                 /* perform the left edge filter if:
1927                  *   - the fragment is not on the left column
1928                  *   - the fragment is coded in this frame
1929                  *   - the fragment is not coded in this frame but the left
1930                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1931                  *     of a right edge filter when rendering the left fragment
1932                  *     since this fragment is not available yet) */
1933                 if ((x > 0) &&
1934                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1935                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1936                       (s->all_fragments[i - 1].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1937                     horizontal_filter(
1938                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel + 7*stride,
1939                         -stride, bounding_values);
1940                 }
1941
1942                 /* perform the top edge filter if:
1943                  *   - the fragment is not on the top row
1944                  *   - the fragment is coded in this frame
1945                  *   - the fragment is not coded in this frame but the above
1946                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1947                  *     of a bottom edge filter when rendering the above
1948                  *     fragment since this fragment is not available yet) */
1949                 if ((y > 0) &&
1950                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1951                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1952                       (s->all_fragments[i - fragment_width].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1953                     vertical_filter(
1954                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel - stride,
1955                         -stride, bounding_values);
1956                 }
1957 #endif
1958             }
1959         }
1960     }
1961
1962      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1963      /* algorithm:
1964       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1965       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1966       *   else if (slice > 0)
1967       *     dispatch (slice - 1);
1968       */
1969
1970     emms_c();
1971 }
1972
1973 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1974     int *bounding_values)
1975 {
1976     unsigned char *end;
1977     int filter_value;
1978
1979     for (end= first_pixel + 8*stride; first_pixel < end; first_pixel += stride) {
1980         filter_value = 
1981             (first_pixel[-2] - first_pixel[ 1])
1982          +3*(first_pixel[ 0] - first_pixel[-1]);
1983         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
1984         first_pixel[-1] = clip_uint8(first_pixel[-1] + filter_value);
1985         first_pixel[ 0] = clip_uint8(first_pixel[ 0] - filter_value);
1986     }
1987 }
1988
1989 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1990     int *bounding_values)
1991 {
1992     unsigned char *end;
1993     int filter_value;
1994     const int nstride= -stride;
1995
1996     for (end= first_pixel + 8; first_pixel < end; first_pixel++) {
1997         filter_value = 
1998             (first_pixel[2 * nstride] - first_pixel[ stride])
1999          +3*(first_pixel[0          ] - first_pixel[nstride]);
2000         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
2001         first_pixel[nstride] = clip_uint8(first_pixel[nstride] + filter_value);
2002         first_pixel[0] = clip_uint8(first_pixel[0] - filter_value);
2003     }
2004 }
2005
2006 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
2007 {
2008     int x, y, plane;
2009     int width, height;
2010     int fragment;
2011     int stride;
2012     unsigned char *plane_data;
2013     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
2014
2015 #if 0
2016     int bounding_values_array[256];
2017     int filter_limit;
2018
2019     /* find the right loop limit value */
2020     for (x = 63; x >= 0; x--) {
2021         if (vp31_ac_scale_factor[x] >= s->quality_index)
2022             break;
2023     }
2024     filter_limit = vp31_filter_limit_values[s->quality_index];
2025
2026     /* set up the bounding values */
2027     memset(bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
2028     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
2029         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
2030         bounding_values[-x] = -x;
2031         bounding_values[x] = x;
2032         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
2033     }
2034 #endif
2035
2036     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
2037
2038         if (plane == 0) {
2039             /* Y plane parameters */
2040             fragment = 0;
2041             width = s->fragment_width;
2042             height = s->fragment_height;
2043             stride = s->current_frame.linesize[0];
2044             plane_data = s->current_frame.data[0];
2045         } else if (plane == 1) {
2046             /* U plane parameters */
2047             fragment = s->u_fragment_start;
2048             width = s->fragment_width / 2;
2049             height = s->fragment_height / 2;
2050             stride = s->current_frame.linesize[1];
2051             plane_data = s->current_frame.data[1];
2052         } else {
2053             /* V plane parameters */
2054             fragment = s->v_fragment_start;
2055             width = s->fragment_width / 2;
2056             height = s->fragment_height / 2;
2057             stride = s->current_frame.linesize[2];
2058             plane_data = s->current_frame.data[2];
2059         }
2060
2061         for (y = 0; y < height; y++) {
2062
2063             for (x = 0; x < width; x++) {
2064 START_TIMER
2065                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
2066                 if ((x > 0) &&
2067                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
2068                     horizontal_filter(
2069                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel - 7*stride, 
2070                         stride, bounding_values);
2071                 }
2072
2073                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
2074                 if ((y > 0) &&
2075                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
2076                     vertical_filter(
2077                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel + stride, 
2078                         stride, bounding_values);
2079                 }
2080
2081                 /* do not perform right edge filter for right column
2082                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
2083                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
2084                 if ((x < width - 1) &&
2085                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
2086                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
2087                     horizontal_filter(
2088                         plane_data + s->all_fragments[fragment + 1].first_pixel - 7*stride, 
2089                         stride, bounding_values);
2090                 }
2091
2092                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
2093                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
2094                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
2095                 if ((y < height - 1) &&
2096                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
2097                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
2098                     vertical_filter(
2099                         plane_data + s->all_fragments[fragment + width].first_pixel + stride, 
2100                         stride, bounding_values);
2101                 }
2102
2103                 fragment++;
2104 STOP_TIMER("loop filter")
2105             }
2106         }
2107     }
2108 }
2109
2110 /* 
2111  * This function computes the first pixel addresses for each fragment.
2112  * This function needs to be invoked after the first frame is allocated
2113  * so that it has access to the plane strides.
2114  */
2115 static void vp3_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s) 
2116 {
2117
2118     int i, x, y;
2119
2120     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
2121     /* Y plane */
2122     i = 0;
2123     for (y = s->fragment_height; y > 0; y--) {
2124         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
2125             s->all_fragments[i++].first_pixel = 
2126                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2127                     s->golden_frame.linesize[0] +
2128                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2129             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n", 
2130                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2131         }
2132     }
2133
2134     /* U plane */
2135     i = s->u_fragment_start;
2136     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
2137         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2138             s->all_fragments[i++].first_pixel = 
2139                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2140                     s->golden_frame.linesize[1] +
2141                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2142             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n", 
2143                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2144         }
2145     }
2146
2147     /* V plane */
2148     i = s->v_fragment_start;
2149     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
2150         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2151             s->all_fragments[i++].first_pixel = 
2152                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2153                     s->golden_frame.linesize[2] +
2154                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2155             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n", 
2156                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2157         }
2158     }
2159 }
2160
2161 /* FIXME: this should be merged with the above! */
2162 static void theora_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s) 
2163 {
2164
2165     int i, x, y;
2166
2167     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
2168     /* Y plane */
2169     i = 0;
2170     for (y = 1; y <= s->fragment_height; y++) {
2171         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
2172             s->all_fragments[i++].first_pixel = 
2173                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2174                     s->golden_frame.linesize[0] +
2175                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2176             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n", 
2177                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2178         }
2179     }
2180
2181     /* U plane */
2182     i = s->u_fragment_start;
2183     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
2184         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2185             s->all_fragments[i++].first_pixel = 
2186                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2187                     s->golden_frame.linesize[1] +
2188                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2189             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n", 
2190                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2191         }
2192     }
2193
2194     /* V plane */
2195     i = s->v_fragment_start;
2196     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
2197         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
2198             s->all_fragments[i++].first_pixel = 
2199                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
2200                     s->golden_frame.linesize[2] +
2201                     x * FRAGMENT_PIXELS;
2202             debug_init("  fragment %d, first pixel @ %d\n", 
2203                 i-1, s->all_fragments[i-1].first_pixel);
2204         }
2205     }
2206 }
2207
2208 /*
2209  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
2210  */
2211 static int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2212 {
2213     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2214     int i;
2215     int c_width;
2216     int c_height;
2217     int y_superblock_count;
2218     int c_superblock_count;
2219
2220     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
2221         s->version = 0;
2222     else
2223         s->version = 1;
2224
2225     s->avctx = avctx;
2226     s->width = (avctx->width + 15) & 0xFFFFFFF0;
2227     s->height = (avctx->height + 15) & 0xFFFFFFF0;
2228     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
2229     avctx->has_b_frames = 0;
2230     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
2231         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
2232     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
2233     
2234     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
2235
2236     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
2237      * in the first frame decode */
2238     s->quality_index = -1;
2239
2240     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
2241     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
2242     y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
2243
2244     /* work out the dimensions for the C planes */
2245     c_width = s->width / 2;
2246     c_height = s->height / 2;
2247     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
2248     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
2249     c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
2250
2251     s->superblock_count = y_superblock_count + (c_superblock_count * 2);
2252     s->u_superblock_start = y_superblock_count;
2253     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + c_superblock_count;
2254     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
2255
2256     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
2257     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
2258     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
2259
2260     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
2261     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
2262
2263     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
2264     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
2265     s->u_fragment_start = s->fragment_width * s->fragment_height;
2266     s->v_fragment_start = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
2267
2268     debug_init("  Y plane: %d x %d\n", s->width, s->height);
2269     debug_init("  C plane: %d x %d\n", c_width, c_height);
2270     debug_init("  Y superblocks: %d x %d, %d total\n",
2271         s->y_superblock_width, s->y_superblock_height, y_superblock_count);
2272     debug_init("  C superblocks: %d x %d, %d total\n",
2273         s->c_superblock_width, s->c_superblock_height, c_superblock_count);
2274     debug_init("  total superblocks = %d, U starts @ %d, V starts @ %d\n", 
2275         s->superblock_count, s->u_superblock_start, s->v_superblock_start);
2276     debug_init("  macroblocks: %d x %d, %d total\n",
2277         s->macroblock_width, s->macroblock_height, s->macroblock_count);
2278     debug_init("  %d fragments, %d x %d, u starts @ %d, v starts @ %d\n",
2279         s->fragment_count,
2280         s->fragment_width,
2281         s->fragment_height,
2282         s->u_fragment_start,
2283         s->v_fragment_start);
2284
2285     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
2286     s->coeffs = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Coeff) * 65);
2287     s->coded_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
2288     s->pixel_addresses_inited = 0;
2289
2290     if (!s->theora_tables)
2291     {
2292         for (i = 0; i < 64; i++)
2293             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
2294         for (i = 0; i < 64; i++)
2295             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
2296         for (i = 0; i < 64; i++)
2297             s->coded_intra_y_dequant[i] = vp31_intra_y_dequant[i];
2298         for (i = 0; i < 64; i++)
2299             s->coded_intra_c_dequant[i] = vp31_intra_c_dequant[i];
2300         for (i = 0; i < 64; i++)
2301             s->coded_inter_dequant[i] = vp31_inter_dequant[i];
2302         for (i = 0; i < 64; i++)
2303             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
2304
2305         /* init VLC tables */
2306         for (i = 0; i < 16; i++) {
2307
2308             /* DC histograms */
2309             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
2310                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
2311                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
2312
2313             /* group 1 AC histograms */
2314             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
2315                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
2316                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
2317
2318             /* group 2 AC histograms */
2319             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
2320                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
2321                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
2322
2323             /* group 3 AC histograms */
2324             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
2325                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
2326                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
2327
2328             /* group 4 AC histograms */
2329             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
2330                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
2331                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
2332         }
2333     } else {
2334         for (i = 0; i < 16; i++) {
2335
2336             /* DC histograms */
2337             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
2338                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
2339                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0);
2340
2341             /* group 1 AC histograms */
2342             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
2343                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
2344                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0);
2345
2346             /* group 2 AC histograms */
2347             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
2348                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
2349                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0);
2350
2351             /* group 3 AC histograms */
2352             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
2353                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
2354                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0);
2355
2356             /* group 4 AC histograms */
2357             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
2358                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
2359                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0);
2360         }
2361     }
2362
2363     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
2364         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
2365         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
2366
2367     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 31,
2368         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
2369         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
2370
2371     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
2372         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
2373         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
2374
2375     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
2376         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
2377         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
2378
2379     /* work out the block mapping tables */
2380     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
2381     s->superblock_macroblocks = av_malloc(s->superblock_count * 4 * sizeof(int));
2382     s->macroblock_fragments = av_malloc(s->macroblock_count * 6 * sizeof(int));
2383     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
2384     init_block_mapping(s);
2385
2386     for (i = 0; i < 3; i++) {
2387         s->current_frame.data[i] = NULL;
2388         s->last_frame.data[i] = NULL;
2389         s->golden_frame.data[i] = NULL;
2390     }
2391
2392     return 0;
2393 }
2394
2395 /*
2396  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
2397  */
2398 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx, 
2399                             void *data, int *data_size,
2400                             uint8_t *buf, int buf_size)
2401 {
2402     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2403     GetBitContext gb;
2404     static int counter = 0;
2405     int i;
2406
2407     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
2408     
2409     if (s->theora && get_bits1(&gb))
2410     {
2411         int ptype = get_bits(&gb, 7);
2412
2413         skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2414         
2415         switch(ptype)
2416         {
2417             case 1:
2418                 theora_decode_comments(avctx, gb);
2419                 break;
2420             case 2:
2421                 theora_decode_tables(avctx, gb);
2422                 init_dequantizer(s);
2423                 break;
2424             default:
2425                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype);
2426         }
2427         return buf_size;
2428     }
2429
2430     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
2431     if (!s->theora)
2432         skip_bits(&gb, 1);
2433     s->last_quality_index = s->quality_index;
2434     s->quality_index = get_bits(&gb, 6);
2435     if (s->theora >= 0x030200)
2436         skip_bits1(&gb);
2437
2438     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2439         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
2440             s->keyframe?"key":"", counter, s->quality_index);
2441     counter++;
2442
2443     if (s->quality_index != s->last_quality_index) {
2444         init_dequantizer(s);
2445         init_loop_filter(s);
2446     }
2447
2448     if (s->keyframe) {
2449         if (!s->theora)
2450         {
2451             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
2452             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
2453             if (s->version)
2454             {
2455                 s->version = get_bits(&gb, 5);
2456                 if (counter == 1)
2457                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
2458             }
2459         }
2460         if (s->version || s->theora)
2461         {
2462             if (get_bits1(&gb))
2463                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
2464             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
2465         }
2466
2467         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
2468             if (s->golden_frame.data[0])
2469                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2470             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
2471         } else {
2472             if (s->golden_frame.data[0])
2473                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2474             if (s->last_frame.data[0])
2475                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2476         }
2477
2478         s->golden_frame.reference = 3;
2479         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
2480             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
2481             return -1;
2482         }
2483
2484         /* golden frame is also the current frame */
2485         memcpy(&s->current_frame, &s->golden_frame, sizeof(AVFrame));
2486
2487         /* time to figure out pixel addresses? */
2488         if (!s->pixel_addresses_inited)
2489         {
2490             if (!s->flipped_image)
2491                 vp3_calculate_pixel_addresses(s);
2492             else
2493                 theora_calculate_pixel_addresses(s);
2494         }
2495     } else {
2496         /* allocate a new current frame */
2497         s->current_frame.reference = 3;
2498         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
2499             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
2500             return -1;
2501         }
2502     }
2503
2504     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
2505     s->current_frame.qstride= 0;
2506
2507     {START_TIMER
2508     init_frame(s, &gb);
2509     STOP_TIMER("init_frame")}
2510
2511 #if KEYFRAMES_ONLY
2512 if (!s->keyframe) {
2513
2514     memcpy(s->current_frame.data[0], s->golden_frame.data[0],
2515         s->current_frame.linesize[0] * s->height);
2516     memcpy(s->current_frame.data[1], s->golden_frame.data[1],
2517         s->current_frame.linesize[1] * s->height / 2);
2518     memcpy(s->current_frame.data[2], s->golden_frame.data[2],
2519         s->current_frame.linesize[2] * s->height / 2);
2520
2521 } else {
2522 #endif
2523
2524     {START_TIMER
2525     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
2526         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
2527         return -1;
2528     }
2529     STOP_TIMER("unpack_superblocks")}
2530     {START_TIMER
2531     if (unpack_modes(s, &gb)){
2532         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
2533         return -1;
2534     }
2535     STOP_TIMER("unpack_modes")}
2536     {START_TIMER
2537     if (unpack_vectors(s, &gb)){
2538         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
2539         return -1;
2540     }
2541     STOP_TIMER("unpack_vectors")}
2542     {START_TIMER
2543     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
2544         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
2545         return -1;
2546     }
2547     STOP_TIMER("unpack_dct_coeffs")}
2548     {START_TIMER
2549
2550     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
2551     if ((avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) == 0) {
2552         reverse_dc_prediction(s, s->u_fragment_start,
2553             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2554         reverse_dc_prediction(s, s->v_fragment_start,
2555             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2556     }
2557     STOP_TIMER("reverse_dc_prediction")}
2558     {START_TIMER
2559
2560     for (i = 0; i < s->macroblock_height; i++)
2561         render_slice(s, i);
2562     STOP_TIMER("render_fragments")}
2563
2564     {START_TIMER
2565     apply_loop_filter(s);
2566     STOP_TIMER("apply_loop_filter")}
2567 #if KEYFRAMES_ONLY
2568 }
2569 #endif
2570
2571     *data_size=sizeof(AVFrame);
2572     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
2573
2574     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
2575      * golden frame */
2576     if ((s->last_frame.data[0]) &&
2577         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
2578         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2579
2580     /* shuffle frames (last = current) */
2581     memcpy(&s->last_frame, &s->current_frame, sizeof(AVFrame));
2582     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
2583
2584     return buf_size;
2585 }
2586
2587 /*
2588  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
2589  */
2590 static int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
2591 {
2592     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2593
2594     av_free(s->all_fragments);
2595     av_free(s->coeffs);
2596     av_free(s->coded_fragment_list);
2597     av_free(s->superblock_fragments);
2598     av_free(s->superblock_macroblocks);
2599     av_free(s->macroblock_fragments);
2600     av_free(s->macroblock_coding);
2601     
2602     /* release all frames */
2603     if (s->golden_frame.data[0] && s->golden_frame.data[0] != s->last_frame.data[0])
2604         avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2605     if (s->last_frame.data[0])
2606         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2607     /* no need to release the current_frame since it will always be pointing
2608      * to the same frame as either the golden or last frame */
2609
2610     return 0;
2611 }
2612
2613 static int read_huffman_tree(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2614 {
2615     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2616
2617     if (get_bits(gb, 1)) {
2618         int token;
2619         if (s->entries >= 32) { /* overflow */
2620             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2621             return -1;
2622         }
2623         token = get_bits(gb, 5);
2624         //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);
2625         s->huffman_table[s->hti][token][0] = s->hbits;
2626         s->huffman_table[s->hti][token][1] = s->huff_code_size;
2627         s->entries++;
2628     }
2629     else {
2630         if (s->huff_code_size >= 32) {/* overflow */
2631             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2632             return -1;
2633         }
2634         s->huff_code_size++;
2635         s->hbits <<= 1;
2636         read_huffman_tree(avctx, gb);
2637         s->hbits |= 1;
2638         read_huffman_tree(avctx, gb);
2639         s->hbits >>= 1;
2640         s->huff_code_size--;
2641     }
2642     return 0;
2643 }
2644
2645 static int theora_decode_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext gb)
2646 {
2647     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2648     int major, minor, micro;
2649
2650     major = get_bits(&gb, 8); /* version major */
2651     minor = get_bits(&gb, 8); /* version minor */
2652     micro = get_bits(&gb, 8); /* version micro */
2653     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Theora bitstream version %d.%d.%d\n",
2654         major, minor, micro);
2655
2656     /* FIXME: endianess? */
2657     s->theora = (major << 16) | (minor << 8) | micro;
2658
2659     /* 3.2.0 aka alpha3 has the same frame orientation as original vp3 */
2660     /* but previous versions have the image flipped relative to vp3 */
2661     if (s->theora < 0x030200)
2662     {
2663         s->flipped_image = 1;
2664         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Old (<alpha3) Theora bitstream, flipped image\n");
2665     }
2666
2667     s->width = get_bits(&gb, 16) << 4;
2668     s->height = get_bits(&gb, 16) << 4;
2669     
2670     if(avcodec_check_dimensions(avctx, s->width, s->height)){
2671         s->width= s->height= 0;
2672         return -1;
2673     }
2674     
2675     skip_bits(&gb, 24); /* frame width */
2676     skip_bits(&gb, 24); /* frame height */
2677
2678     skip_bits(&gb, 8); /* offset x */
2679     skip_bits(&gb, 8); /* offset y */
2680
2681     skip_bits(&gb, 32); /* fps numerator */
2682     skip_bits(&gb, 32); /* fps denumerator */
2683     skip_bits(&gb, 24); /* aspect numerator */
2684     skip_bits(&gb, 24); /* aspect denumerator */
2685     
2686     if (s->theora < 0x030200)
2687         skip_bits(&gb, 5); /* keyframe frequency force */
2688     skip_bits(&gb, 8); /* colorspace */
2689     skip_bits(&gb, 24); /* bitrate */
2690
2691     skip_bits(&gb, 6); /* last(?) quality index */
2692     
2693     if (s->theora >= 0x030200)
2694     {
2695         skip_bits(&gb, 5); /* keyframe frequency force */
2696         skip_bits(&gb, 5); /* spare bits */
2697     }
2698     
2699 //    align_get_bits(&gb);
2700     
2701     avctx->width = s->width;
2702     avctx->height = s->height;
2703
2704     return 0;
2705 }
2706
2707 static int theora_decode_comments(AVCodecContext *avctx, GetBitContext gb)
2708 {
2709     int nb_comments, i, tmp;
2710
2711     tmp = get_bits_long(&gb, 32);
2712     tmp = be2me_32(tmp);
2713     while(tmp--)
2714             skip_bits(&gb, 8);
2715
2716     nb_comments = get_bits_long(&gb, 32);
2717     nb_comments = be2me_32(nb_comments);
2718     for (i = 0; i < nb_comments; i++)
2719     {
2720         tmp = get_bits_long(&gb, 32);
2721         tmp = be2me_32(tmp);
2722         while(tmp--)
2723             skip_bits(&gb, 8);
2724     }
2725     
2726     return 0;
2727 }
2728
2729 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext gb)
2730 {
2731     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2732     int i, n;
2733
2734     if (s->theora >= 0x030200) {
2735         n = get_bits(&gb, 3);
2736         /* loop filter limit values table */
2737         for (i = 0; i < 64; i++)
2738             s->filter_limit_values[i] = get_bits(&gb, n);
2739     }
2740     
2741     if (s->theora >= 0x030200)
2742         n = get_bits(&gb, 4) + 1;
2743     else
2744         n = 16;
2745     /* quality threshold table */
2746     for (i = 0; i < 64; i++)
2747         s->coded_ac_scale_factor[i] = get_bits(&gb, n);
2748
2749     if (s->theora >= 0x030200)
2750         n = get_bits(&gb, 4) + 1;
2751     else
2752         n = 16;
2753     /* dc scale factor table */
2754     for (i = 0; i < 64; i++)
2755         s->coded_dc_scale_factor[i] = get_bits(&gb, n);
2756
2757     if (s->theora >= 0x030200)
2758         n = get_bits(&gb, 9) + 1;
2759     else
2760         n = 3;
2761     if (n != 3) {
2762         av_log(NULL,AV_LOG_ERROR, "unsupported nbms : %d\n", n);
2763         return -1;
2764     }
2765     /* y coeffs */
2766     for (i = 0; i < 64; i++)
2767         s->coded_intra_y_dequant[i] = get_bits(&gb, 8);
2768
2769     /* uv coeffs */
2770     for (i = 0; i < 64; i++)
2771         s->coded_intra_c_dequant[i] = get_bits(&gb, 8);
2772
2773     /* inter coeffs */
2774     for (i = 0; i < 64; i++)
2775         s->coded_inter_dequant[i] = get_bits(&gb, 8);
2776
2777     /* Huffman tables */
2778     for (i = 0; i <= 1; i++) {
2779         for (n = 0; n <= 2; n++) {
2780             int newqr;
2781             if (i > 0 || n > 0)
2782                 newqr = get_bits(&gb, 1);
2783             else
2784                 newqr = 1;
2785             if (!newqr) {
2786                 if (i > 0)
2787                     get_bits(&gb, 1);
2788             }
2789             else {
2790                 int qi = 0;
2791                 skip_bits(&gb, av_log2(2)+1);
2792                 while (qi < 63) {
2793                     qi += get_bits(&gb, av_log2(63-qi)+1) + 1;
2794                     skip_bits(&gb, av_log2(2)+1);
2795                 }
2796                 if (qi > 63)
2797                     av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "error...\n");
2798             }
2799         }
2800     }
2801
2802     for (s->hti = 0; s->hti < 80; s->hti++) {
2803         s->entries = 0;
2804         s->huff_code_size = 1;
2805         if (!get_bits(&gb, 1)) {
2806             s->hbits = 0;
2807             read_huffman_tree(avctx, &gb);
2808             s->hbits = 1;
2809             read_huffman_tree(avctx, &gb);
2810         }
2811     }
2812     
2813     s->theora_tables = 1;
2814     
2815     return 0;
2816 }
2817
2818 static int theora_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2819 {
2820     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2821     GetBitContext gb;
2822     int ptype;
2823     uint8_t *p= avctx->extradata;
2824     int op_bytes, i;
2825     
2826     s->theora = 1;
2827
2828     if (!avctx->extradata_size)
2829         return -1;
2830
2831   for(i=0;i<3;i++) {
2832     op_bytes = *(p++)<<8;
2833     op_bytes += *(p++);
2834
2835     init_get_bits(&gb, p, op_bytes);
2836     p += op_bytes;
2837
2838     ptype = get_bits(&gb, 8);
2839     debug_vp3("Theora headerpacket type: %x\n", ptype);
2840             
2841     if (!(ptype & 0x80))
2842         return -1;
2843         
2844     skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2845         
2846     switch(ptype)
2847     {
2848         case 0x80:
2849             theora_decode_header(avctx, gb);
2850             break;
2851         case 0x81:
2852             theora_decode_comments(avctx, gb);
2853             break;
2854         case 0x82:
2855             theora_decode_tables(avctx, gb);
2856             break;
2857     }
2858   }
2859
2860     vp3_decode_init(avctx);
2861     return 0;
2862 }
2863
2864 AVCodec vp3_decoder = {
2865     "vp3",
2866     CODEC_TYPE_VIDEO,
2867     CODEC_ID_VP3,
2868     sizeof(Vp3DecodeContext),
2869     vp3_decode_init,
2870     NULL,
2871     vp3_decode_end,
2872     vp3_decode_frame,
2873     0,
2874     NULL
2875 };
2876
2877 #ifndef CONFIG_LIBTHEORA
2878 AVCodec theora_decoder = {
2879     "theora",
2880     CODEC_TYPE_VIDEO,
2881     CODEC_ID_THEORA,
2882     sizeof(Vp3DecodeContext),
2883     theora_decode_init,
2884     NULL,
2885     vp3_decode_end,
2886     vp3_decode_frame,
2887     0,
2888     NULL
2889 };
2890 #endif