Missed hunks of last commit
[ffmpeg.git] / libavcodec / vp3.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2003-2004 the ffmpeg project
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 /**
22  * @file vp3.c
23  * On2 VP3 Video Decoder
24  *
25  * VP3 Video Decoder by Mike Melanson (mike at multimedia.cx)
26  * For more information about the VP3 coding process, visit:
27  *   http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=On2_VP3
28  *
29  * Theora decoder by Alex Beregszaszi
30  */
31
32 #include <stdio.h>
33 #include <stdlib.h>
34 #include <string.h>
35 #include <unistd.h>
36
37 #include "avcodec.h"
38 #include "dsputil.h"
39 #include "bitstream.h"
40
41 #include "vp3data.h"
42 #include "xiph.h"
43
44 #define FRAGMENT_PIXELS 8
45
46 typedef struct Coeff {
47     struct Coeff *next;
48     DCTELEM coeff;
49     uint8_t index;
50 } Coeff;
51
52 //FIXME split things out into their own arrays
53 typedef struct Vp3Fragment {
54     Coeff *next_coeff;
55     /* address of first pixel taking into account which plane the fragment
56      * lives on as well as the plane stride */
57     int first_pixel;
58     /* this is the macroblock that the fragment belongs to */
59     uint16_t macroblock;
60     uint8_t coding_method;
61     int8_t motion_x;
62     int8_t motion_y;
63 } Vp3Fragment;
64
65 #define SB_NOT_CODED        0
66 #define SB_PARTIALLY_CODED  1
67 #define SB_FULLY_CODED      2
68
69 #define MODE_INTER_NO_MV      0
70 #define MODE_INTRA            1
71 #define MODE_INTER_PLUS_MV    2
72 #define MODE_INTER_LAST_MV    3
73 #define MODE_INTER_PRIOR_LAST 4
74 #define MODE_USING_GOLDEN     5
75 #define MODE_GOLDEN_MV        6
76 #define MODE_INTER_FOURMV     7
77 #define CODING_MODE_COUNT     8
78
79 /* special internal mode */
80 #define MODE_COPY             8
81
82 /* There are 6 preset schemes, plus a free-form scheme */
83 static const int ModeAlphabet[6][CODING_MODE_COUNT] =
84 {
85     /* scheme 1: Last motion vector dominates */
86     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
87          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTER_NO_MV,
88          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
89          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
90
91     /* scheme 2 */
92     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
93          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PLUS_MV,
94          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
95          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
96
97     /* scheme 3 */
98     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
99          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_NO_MV,
100          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
101          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
102
103     /* scheme 4 */
104     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
105          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PRIOR_LAST,
106          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
107          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
108
109     /* scheme 5: No motion vector dominates */
110     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_LAST_MV,
111          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_PLUS_MV,
112          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
113          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
114
115     /* scheme 6 */
116     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_USING_GOLDEN,
117          MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
118          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTRA,
119          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
120
121 };
122
123 #define MIN_DEQUANT_VAL 2
124
125 typedef struct Vp3DecodeContext {
126     AVCodecContext *avctx;
127     int theora, theora_tables;
128     int version;
129     int width, height;
130     AVFrame golden_frame;
131     AVFrame last_frame;
132     AVFrame current_frame;
133     int keyframe;
134     DSPContext dsp;
135     int flipped_image;
136
137     int qis[3];
138     int nqis;
139     int quality_index;
140     int last_quality_index;
141
142     int superblock_count;
143     int superblock_width;
144     int superblock_height;
145     int y_superblock_width;
146     int y_superblock_height;
147     int c_superblock_width;
148     int c_superblock_height;
149     int u_superblock_start;
150     int v_superblock_start;
151     unsigned char *superblock_coding;
152
153     int macroblock_count;
154     int macroblock_width;
155     int macroblock_height;
156
157     int fragment_count;
158     int fragment_width;
159     int fragment_height;
160
161     Vp3Fragment *all_fragments;
162     uint8_t *coeff_counts;
163     Coeff *coeffs;
164     Coeff *next_coeff;
165     int fragment_start[3];
166
167     ScanTable scantable;
168
169     /* tables */
170     uint16_t coded_dc_scale_factor[64];
171     uint32_t coded_ac_scale_factor[64];
172     uint8_t base_matrix[384][64];
173     uint8_t qr_count[2][3];
174     uint8_t qr_size [2][3][64];
175     uint16_t qr_base[2][3][64];
176
177     /* this is a list of indexes into the all_fragments array indicating
178      * which of the fragments are coded */
179     int *coded_fragment_list;
180     int coded_fragment_list_index;
181     int pixel_addresses_initialized;
182
183     VLC dc_vlc[16];
184     VLC ac_vlc_1[16];
185     VLC ac_vlc_2[16];
186     VLC ac_vlc_3[16];
187     VLC ac_vlc_4[16];
188
189     VLC superblock_run_length_vlc;
190     VLC fragment_run_length_vlc;
191     VLC mode_code_vlc;
192     VLC motion_vector_vlc;
193
194     /* these arrays need to be on 16-byte boundaries since SSE2 operations
195      * index into them */
196     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, qmat[2][4][64]);        //<qmat[is_inter][plane]
197
198     /* This table contains superblock_count * 16 entries. Each set of 16
199      * numbers corresponds to the fragment indexes 0..15 of the superblock.
200      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
201      * index. */
202     int *superblock_fragments;
203
204     /* This table contains superblock_count * 4 entries. Each set of 4
205      * numbers corresponds to the macroblock indexes 0..3 of the superblock.
206      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
207      * index. */
208     int *superblock_macroblocks;
209
210     /* This table contains macroblock_count * 6 entries. Each set of 6
211      * numbers corresponds to the fragment indexes 0..5 which comprise
212      * the macroblock (4 Y fragments and 2 C fragments). */
213     int *macroblock_fragments;
214     /* This is an array that indicates how a particular macroblock
215      * is coded. */
216     unsigned char *macroblock_coding;
217
218     int first_coded_y_fragment;
219     int first_coded_c_fragment;
220     int last_coded_y_fragment;
221     int last_coded_c_fragment;
222
223     uint8_t edge_emu_buffer[9*2048]; //FIXME dynamic alloc
224     int8_t qscale_table[2048]; //FIXME dynamic alloc (width+15)/16
225
226     /* Huffman decode */
227     int hti;
228     unsigned int hbits;
229     int entries;
230     int huff_code_size;
231     uint16_t huffman_table[80][32][2];
232
233     uint32_t filter_limit_values[64];
234     int bounding_values_array[256];
235 } Vp3DecodeContext;
236
237 /************************************************************************
238  * VP3 specific functions
239  ************************************************************************/
240
241 /*
242  * This function sets up all of the various blocks mappings:
243  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
244  * superblocks <-> macroblocks
245  *
246  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
247  */
248 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s)
249 {
250     int i, j;
251     signed int hilbert_walk_mb[4];
252
253     int current_fragment = 0;
254     int current_width = 0;
255     int current_height = 0;
256     int right_edge = 0;
257     int bottom_edge = 0;
258     int superblock_row_inc = 0;
259     int *hilbert = NULL;
260     int mapping_index = 0;
261
262     int current_macroblock;
263     int c_fragment;
264
265     signed char travel_width[16] = {
266          1,  1,  0, -1,
267          0,  0,  1,  0,
268          1,  0,  1,  0,
269          0, -1,  0,  1
270     };
271
272     signed char travel_height[16] = {
273          0,  0,  1,  0,
274          1,  1,  0, -1,
275          0,  1,  0, -1,
276         -1,  0, -1,  0
277     };
278
279     signed char travel_width_mb[4] = {
280          1,  0,  1,  0
281     };
282
283     signed char travel_height_mb[4] = {
284          0,  1,  0, -1
285     };
286
287     hilbert_walk_mb[0] = 1;
288     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
289     hilbert_walk_mb[2] = 1;
290     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
291
292     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
293     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
294         /* time to re-assign the limits? */
295         if (i == 0) {
296
297             /* start of Y superblocks */
298             right_edge = s->fragment_width;
299             bottom_edge = s->fragment_height;
300             current_width = -1;
301             current_height = 0;
302             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width -
303                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
304
305             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
306             current_fragment = -1;
307
308         } else if (i == s->u_superblock_start) {
309
310             /* start of U superblocks */
311             right_edge = s->fragment_width / 2;
312             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
313             current_width = -1;
314             current_height = 0;
315             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
316                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
317
318             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
319             current_fragment = s->fragment_start[1] - 1;
320
321         } else if (i == s->v_superblock_start) {
322
323             /* start of V superblocks */
324             right_edge = s->fragment_width / 2;
325             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
326             current_width = -1;
327             current_height = 0;
328             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
329                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
330
331             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
332             current_fragment = s->fragment_start[2] - 1;
333
334         }
335
336         if (current_width >= right_edge - 1) {
337             /* reset width and move to next superblock row */
338             current_width = -1;
339             current_height += 4;
340
341             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
342             current_fragment += superblock_row_inc;
343         }
344
345         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
346         for (j = 0; j < 16; j++) {
347             current_fragment += travel_width[j] + right_edge * travel_height[j];
348             current_width += travel_width[j];
349             current_height += travel_height[j];
350
351             /* check if the fragment is in bounds */
352             if ((current_width < right_edge) &&
353                 (current_height < bottom_edge)) {
354                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
355             } else {
356                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
357             }
358
359             mapping_index++;
360         }
361     }
362
363     /* initialize the superblock <-> macroblock mapping; iterate through
364      * all of the Y plane superblocks to build this mapping */
365     right_edge = s->macroblock_width;
366     bottom_edge = s->macroblock_height;
367     current_width = -1;
368     current_height = 0;
369     superblock_row_inc = s->macroblock_width -
370         (s->y_superblock_width * 2 - s->macroblock_width);
371     hilbert = hilbert_walk_mb;
372     mapping_index = 0;
373     current_macroblock = -1;
374     for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
375
376         if (current_width >= right_edge - 1) {
377             /* reset width and move to next superblock row */
378             current_width = -1;
379             current_height += 2;
380
381             /* macroblock is now at the start of a new superblock row */
382             current_macroblock += superblock_row_inc;
383         }
384
385         /* iterate through each potential macroblock in the superblock */
386         for (j = 0; j < 4; j++) {
387             current_macroblock += hilbert_walk_mb[j];
388             current_width += travel_width_mb[j];
389             current_height += travel_height_mb[j];
390
391             /* check if the macroblock is in bounds */
392             if ((current_width < right_edge) &&
393                 (current_height < bottom_edge)) {
394                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = current_macroblock;
395             } else {
396                 s->superblock_macroblocks[mapping_index] = -1;
397             }
398
399             mapping_index++;
400         }
401     }
402
403     /* initialize the macroblock <-> fragment mapping */
404     current_fragment = 0;
405     current_macroblock = 0;
406     mapping_index = 0;
407     for (i = 0; i < s->fragment_height; i += 2) {
408
409         for (j = 0; j < s->fragment_width; j += 2) {
410
411             s->all_fragments[current_fragment].macroblock = current_macroblock;
412             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment;
413
414             if (j + 1 < s->fragment_width) {
415                 s->all_fragments[current_fragment + 1].macroblock = current_macroblock;
416                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = current_fragment + 1;
417             } else
418                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
419
420             if (i + 1 < s->fragment_height) {
421                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width].macroblock =
422                     current_macroblock;
423                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
424                     current_fragment + s->fragment_width;
425             } else
426                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
427
428             if ((j + 1 < s->fragment_width) && (i + 1 < s->fragment_height)) {
429                 s->all_fragments[current_fragment + s->fragment_width + 1].macroblock =
430                     current_macroblock;
431                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] =
432                     current_fragment + s->fragment_width + 1;
433             } else
434                 s->macroblock_fragments[mapping_index++] = -1;
435
436             /* C planes */
437             c_fragment = s->fragment_start[1] +
438                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
439             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
440             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
441
442             c_fragment = s->fragment_start[2] +
443                 (i * s->fragment_width / 4) + (j / 2);
444             s->all_fragments[c_fragment].macroblock = s->macroblock_count;
445             s->macroblock_fragments[mapping_index++] = c_fragment;
446
447             if (j + 2 <= s->fragment_width)
448                 current_fragment += 2;
449             else
450                 current_fragment++;
451             current_macroblock++;
452         }
453
454         current_fragment += s->fragment_width;
455     }
456
457     return 0;  /* successful path out */
458 }
459
460 /*
461  * This function wipes out all of the fragment data.
462  */
463 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
464 {
465     int i;
466
467     /* zero out all of the fragment information */
468     s->coded_fragment_list_index = 0;
469     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
470         s->coeff_counts[i] = 0;
471         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
472         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
473         s->all_fragments[i].next_coeff= NULL;
474         s->coeffs[i].index=
475         s->coeffs[i].coeff=0;
476         s->coeffs[i].next= NULL;
477     }
478 }
479
480 /*
481  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
482  * frame.
483  */
484 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s)
485 {
486     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->quality_index];
487     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->quality_index];
488     int i, plane, inter, qri, bmi, bmj, qistart;
489
490     for(inter=0; inter<2; inter++){
491         for(plane=0; plane<3; plane++){
492             int sum=0;
493             for(qri=0; qri<s->qr_count[inter][plane]; qri++){
494                 sum+= s->qr_size[inter][plane][qri];
495                 if(s->quality_index <= sum)
496                     break;
497             }
498             qistart= sum - s->qr_size[inter][plane][qri];
499             bmi= s->qr_base[inter][plane][qri  ];
500             bmj= s->qr_base[inter][plane][qri+1];
501             for(i=0; i<64; i++){
502                 int coeff= (  2*(sum    -s->quality_index)*s->base_matrix[bmi][i]
503                             - 2*(qistart-s->quality_index)*s->base_matrix[bmj][i]
504                             + s->qr_size[inter][plane][qri])
505                            / (2*s->qr_size[inter][plane][qri]);
506
507                 int qmin= 8<<(inter + !i);
508                 int qscale= i ? ac_scale_factor : dc_scale_factor;
509
510                 s->qmat[inter][plane][s->dsp.idct_permutation[i]]= av_clip((qscale * coeff)/100 * 4, qmin, 4096);
511             }
512         }
513     }
514
515     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->qmat[0][0][1], s->qmat[0][1][1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
516 }
517
518 /*
519  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
520  * quality index is different from the previous frame's.
521  */
522 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
523 {
524     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
525     int filter_limit;
526     int x;
527
528     filter_limit = s->filter_limit_values[s->quality_index];
529
530     /* set up the bounding values */
531     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
532     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
533         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
534         bounding_values[-x] = -x;
535         bounding_values[x] = x;
536         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
537     }
538 }
539
540 /*
541  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding
542  * information from the bitstream.
543  */
544 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
545 {
546     int bit = 0;
547     int current_superblock = 0;
548     int current_run = 0;
549     int decode_fully_flags = 0;
550     int decode_partial_blocks = 0;
551     int first_c_fragment_seen;
552
553     int i, j;
554     int current_fragment;
555
556     if (s->keyframe) {
557         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
558
559     } else {
560
561         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
562         bit = get_bits1(gb);
563         /* toggle the bit because as soon as the first run length is
564          * fetched the bit will be toggled again */
565         bit ^= 1;
566         while (current_superblock < s->superblock_count) {
567             if (current_run-- == 0) {
568                 bit ^= 1;
569                 current_run = get_vlc2(gb,
570                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
571                 if (current_run == 33)
572                     current_run += get_bits(gb, 12);
573
574                 /* if any of the superblocks are not partially coded, flag
575                  * a boolean to decode the list of fully-coded superblocks */
576                 if (bit == 0) {
577                     decode_fully_flags = 1;
578                 } else {
579
580                     /* make a note of the fact that there are partially coded
581                      * superblocks */
582                     decode_partial_blocks = 1;
583                 }
584             }
585             s->superblock_coding[current_superblock++] = bit;
586         }
587
588         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
589          * not marked as partially coded in the previous step */
590         if (decode_fully_flags) {
591
592             current_superblock = 0;
593             current_run = 0;
594             bit = get_bits1(gb);
595             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
596              * fetched the bit will be toggled again */
597             bit ^= 1;
598             while (current_superblock < s->superblock_count) {
599
600                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
601                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
602
603                     if (current_run-- == 0) {
604                         bit ^= 1;
605                         current_run = get_vlc2(gb,
606                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
607                         if (current_run == 33)
608                             current_run += get_bits(gb, 12);
609                     }
610                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
611                 }
612                 current_superblock++;
613             }
614         }
615
616         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
617          * unpacking fragment codings */
618         if (decode_partial_blocks) {
619
620             current_run = 0;
621             bit = get_bits1(gb);
622             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
623              * fetched the bit will be toggled again */
624             bit ^= 1;
625         }
626     }
627
628     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
629      * superblock (all planes) */
630     s->coded_fragment_list_index = 0;
631     s->next_coeff= s->coeffs + s->fragment_count;
632     s->first_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment = 0;
633     s->last_coded_y_fragment = s->last_coded_c_fragment = -1;
634     first_c_fragment_seen = 0;
635     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
636     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
637
638         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
639         for (j = 0; j < 16; j++) {
640
641             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
642             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
643             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
644                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
645                     current_fragment, s->fragment_count);
646                 return 1;
647             }
648             if (current_fragment != -1) {
649                 if (s->superblock_coding[i] == SB_NOT_CODED) {
650
651                     /* copy all the fragments from the prior frame */
652                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
653                         MODE_COPY;
654
655                 } else if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
656
657                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
658                      * that cares about the fragment coding runs */
659                     if (current_run-- == 0) {
660                         bit ^= 1;
661                         current_run = get_vlc2(gb,
662                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
663                     }
664
665                     if (bit) {
666                         /* default mode; actual mode will be decoded in
667                          * the next phase */
668                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
669                             MODE_INTER_NO_MV;
670                         s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
671                         s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
672                             current_fragment;
673                         if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
674                             (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
675                             (!first_c_fragment_seen)) {
676                             s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
677                             s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
678                             first_c_fragment_seen = 1;
679                         }
680                         s->coded_fragment_list_index++;
681                         s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
682                     } else {
683                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
684                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
685                             MODE_COPY;
686                     }
687
688                 } else {
689
690                     /* fragments are fully coded in this superblock; actual
691                      * coding will be determined in next step */
692                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
693                         MODE_INTER_NO_MV;
694                     s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
695                     s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
696                         current_fragment;
697                     if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
698                         (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
699                         (!first_c_fragment_seen)) {
700                         s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
701                         s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
702                         first_c_fragment_seen = 1;
703                     }
704                     s->coded_fragment_list_index++;
705                     s->macroblock_coding[s->all_fragments[current_fragment].macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
706                 }
707             }
708         }
709     }
710
711     if (!first_c_fragment_seen)
712         /* only Y fragments coded in this frame */
713         s->last_coded_y_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
714     else
715         /* end the list of coded C fragments */
716         s->last_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
717
718     return 0;
719 }
720
721 /*
722  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
723  * from the bitstream.
724  */
725 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
726 {
727     int i, j, k;
728     int scheme;
729     int current_macroblock;
730     int current_fragment;
731     int coding_mode;
732     int custom_mode_alphabet[CODING_MODE_COUNT];
733
734     if (s->keyframe) {
735         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
736             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
737
738     } else {
739
740         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
741         scheme = get_bits(gb, 3);
742
743         /* is it a custom coding scheme? */
744         if (scheme == 0) {
745             for (i = 0; i < 8; i++)
746                 custom_mode_alphabet[get_bits(gb, 3)] = i;
747         }
748
749         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
750          * coded fragments */
751         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
752
753             for (j = 0; j < 4; j++) {
754                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
755                 if ((current_macroblock == -1) ||
756                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
757                     continue;
758                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
759                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
760                         current_macroblock, s->macroblock_count);
761                     return 1;
762                 }
763
764                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
765                 if (scheme == 7)
766                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
767                 else if(scheme == 0)
768                     coding_mode = custom_mode_alphabet
769                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
770                 else
771                     coding_mode = ModeAlphabet[scheme-1]
772                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
773
774                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
775                 for (k = 0; k < 6; k++) {
776                     current_fragment =
777                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
778                     if (current_fragment == -1)
779                         continue;
780                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
781                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_modes(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
782                             current_fragment, s->fragment_count);
783                         return 1;
784                     }
785                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
786                         MODE_COPY)
787                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
788                             coding_mode;
789                 }
790             }
791         }
792     }
793
794     return 0;
795 }
796
797 /*
798  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
799  * macroblocks from the bitstream.
800  */
801 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
802 {
803     int i, j, k, l;
804     int coding_mode;
805     int motion_x[6];
806     int motion_y[6];
807     int last_motion_x = 0;
808     int last_motion_y = 0;
809     int prior_last_motion_x = 0;
810     int prior_last_motion_y = 0;
811     int current_macroblock;
812     int current_fragment;
813
814     if (s->keyframe) {
815     } else {
816         memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
817         memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
818
819         /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
820         coding_mode = get_bits1(gb);
821
822         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
823          * coded fragments */
824         for (i = 0; i < s->u_superblock_start; i++) {
825
826             for (j = 0; j < 4; j++) {
827                 current_macroblock = s->superblock_macroblocks[i * 4 + j];
828                 if ((current_macroblock == -1) ||
829                     (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
830                     continue;
831                 if (current_macroblock >= s->macroblock_count) {
832                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad macroblock number (%d >= %d)\n",
833                         current_macroblock, s->macroblock_count);
834                     return 1;
835                 }
836
837                 current_fragment = s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6];
838                 if (current_fragment >= s->fragment_count) {
839                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d\n",
840                         current_fragment, s->fragment_count);
841                     return 1;
842                 }
843                 switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
844
845                 case MODE_INTER_PLUS_MV:
846                 case MODE_GOLDEN_MV:
847                     /* all 6 fragments use the same motion vector */
848                     if (coding_mode == 0) {
849                         motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
850                         motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
851                     } else {
852                         motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
853                         motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
854                     }
855
856                     for (k = 1; k < 6; k++) {
857                         motion_x[k] = motion_x[0];
858                         motion_y[k] = motion_y[0];
859                     }
860
861                     /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
862                     if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
863                         MODE_INTER_PLUS_MV) {
864                         prior_last_motion_x = last_motion_x;
865                         prior_last_motion_y = last_motion_y;
866                         last_motion_x = motion_x[0];
867                         last_motion_y = motion_y[0];
868                     }
869                     break;
870
871                 case MODE_INTER_FOURMV:
872                     /* vector maintenance */
873                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
874                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
875
876                     /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
877                      * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
878                     motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
879                     for (k = 0; k < 4; k++) {
880                         for (l = 0; l < s->coded_fragment_list_index; l++)
881                             if (s->coded_fragment_list[l] == s->macroblock_fragments[6*current_macroblock + k])
882                                 break;
883                         if (l < s->coded_fragment_list_index) {
884                             if (coding_mode == 0) {
885                                 motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
886                                 motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
887                             } else {
888                                 motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
889                                 motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
890                             }
891                             last_motion_x = motion_x[k];
892                             last_motion_y = motion_y[k];
893                         } else {
894                             motion_x[k] = 0;
895                             motion_y[k] = 0;
896                         }
897                         motion_x[4] += motion_x[k];
898                         motion_y[4] += motion_y[k];
899                     }
900
901                     motion_x[5]=
902                     motion_x[4]= RSHIFT(motion_x[4], 2);
903                     motion_y[5]=
904                     motion_y[4]= RSHIFT(motion_y[4], 2);
905                     break;
906
907                 case MODE_INTER_LAST_MV:
908                     /* all 6 fragments use the last motion vector */
909                     motion_x[0] = last_motion_x;
910                     motion_y[0] = last_motion_y;
911                     for (k = 1; k < 6; k++) {
912                         motion_x[k] = motion_x[0];
913                         motion_y[k] = motion_y[0];
914                     }
915
916                     /* no vector maintenance (last vector remains the
917                      * last vector) */
918                     break;
919
920                 case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
921                     /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
922                      * last motion vector */
923                     motion_x[0] = prior_last_motion_x;
924                     motion_y[0] = prior_last_motion_y;
925                     for (k = 1; k < 6; k++) {
926                         motion_x[k] = motion_x[0];
927                         motion_y[k] = motion_y[0];
928                     }
929
930                     /* vector maintenance */
931                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
932                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
933                     last_motion_x = motion_x[0];
934                     last_motion_y = motion_y[0];
935                     break;
936
937                 default:
938                     /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
939                     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
940                     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
941
942                     /* no vector maintenance */
943                     break;
944                 }
945
946                 /* assign the motion vectors to the correct fragments */
947                 for (k = 0; k < 6; k++) {
948                     current_fragment =
949                         s->macroblock_fragments[current_macroblock * 6 + k];
950                     if (current_fragment == -1)
951                         continue;
952                     if (current_fragment >= s->fragment_count) {
953                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vectors(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
954                             current_fragment, s->fragment_count);
955                         return 1;
956                     }
957                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
958                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
959                 }
960             }
961         }
962     }
963
964     return 0;
965 }
966
967 /*
968  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
969  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
970  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
971  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
972  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
973  *
974  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
975  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
976  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
977  * be passed into the next call to this same function.
978  */
979 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
980                         VLC *table, int coeff_index,
981                         int first_fragment, int last_fragment,
982                         int eob_run)
983 {
984     int i;
985     int token;
986     int zero_run = 0;
987     DCTELEM coeff = 0;
988     Vp3Fragment *fragment;
989     uint8_t *perm= s->scantable.permutated;
990     int bits_to_get;
991
992     if ((first_fragment >= s->fragment_count) ||
993         (last_fragment >= s->fragment_count)) {
994
995         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_vlcs(): bad fragment number (%d -> %d ?)\n",
996             first_fragment, last_fragment);
997         return 0;
998     }
999
1000     for (i = first_fragment; i <= last_fragment; i++) {
1001         int fragment_num = s->coded_fragment_list[i];
1002
1003         if (s->coeff_counts[fragment_num] > coeff_index)
1004             continue;
1005         fragment = &s->all_fragments[fragment_num];
1006
1007         if (!eob_run) {
1008             /* decode a VLC into a token */
1009             token = get_vlc2(gb, table->table, 5, 3);
1010             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
1011             if (token <= 6) {
1012                 eob_run = eob_run_base[token];
1013                 if (eob_run_get_bits[token])
1014                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
1015                 coeff = zero_run = 0;
1016             } else {
1017                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
1018                 if (!bits_to_get)
1019                     coeff = coeff_tables[token][0];
1020                 else
1021                     coeff = coeff_tables[token][get_bits(gb, bits_to_get)];
1022
1023                 zero_run = zero_run_base[token];
1024                 if (zero_run_get_bits[token])
1025                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
1026             }
1027         }
1028
1029         if (!eob_run) {
1030             s->coeff_counts[fragment_num] += zero_run;
1031             if (s->coeff_counts[fragment_num] < 64){
1032                 fragment->next_coeff->coeff= coeff;
1033                 fragment->next_coeff->index= perm[s->coeff_counts[fragment_num]++]; //FIXME perm here already?
1034                 fragment->next_coeff->next= s->next_coeff;
1035                 s->next_coeff->next=NULL;
1036                 fragment->next_coeff= s->next_coeff++;
1037             }
1038         } else {
1039             s->coeff_counts[fragment_num] |= 128;
1040             eob_run--;
1041         }
1042     }
1043
1044     return eob_run;
1045 }
1046
1047 /*
1048  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1049  * bitstream.
1050  */
1051 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1052 {
1053     int i;
1054     int dc_y_table;
1055     int dc_c_table;
1056     int ac_y_table;
1057     int ac_c_table;
1058     int residual_eob_run = 0;
1059
1060     /* fetch the DC table indexes */
1061     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1062     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1063
1064     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1065     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0,
1066         s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1067
1068     /* unpack the C plane DC coefficients */
1069     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1070         s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1071
1072     /* fetch the AC table indexes */
1073     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1074     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1075
1076     /* unpack the group 1 AC coefficients (coeffs 1-5) */
1077     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1078         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_y_table], i,
1079             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1080
1081         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_1[ac_c_table], i,
1082             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1083     }
1084
1085     /* unpack the group 2 AC coefficients (coeffs 6-14) */
1086     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1087         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_y_table], i,
1088             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1089
1090         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_2[ac_c_table], i,
1091             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1092     }
1093
1094     /* unpack the group 3 AC coefficients (coeffs 15-27) */
1095     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1096         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_y_table], i,
1097             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1098
1099         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_3[ac_c_table], i,
1100             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1101     }
1102
1103     /* unpack the group 4 AC coefficients (coeffs 28-63) */
1104     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1105         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_y_table], i,
1106             s->first_coded_y_fragment, s->last_coded_y_fragment, residual_eob_run);
1107
1108         residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->ac_vlc_4[ac_c_table], i,
1109             s->first_coded_c_fragment, s->last_coded_c_fragment, residual_eob_run);
1110     }
1111
1112     return 0;
1113 }
1114
1115 /*
1116  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1117  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original
1118  * VP3 source code.
1119  */
1120 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1121   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1122 #define FRAME_CODED(x) (s->all_fragments[x].coding_method != MODE_COPY)
1123 #define DC_COEFF(u) (s->coeffs[u].index ? 0 : s->coeffs[u].coeff) //FIXME do somethin to simplify this
1124
1125 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1126                                   int first_fragment,
1127                                   int fragment_width,
1128                                   int fragment_height)
1129 {
1130
1131 #define PUL 8
1132 #define PU 4
1133 #define PUR 2
1134 #define PL 1
1135
1136     int x, y;
1137     int i = first_fragment;
1138
1139     int predicted_dc;
1140
1141     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1142     int vl, vul, vu, vur;
1143
1144     /* indexes for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1145     int l, ul, u, ur;
1146
1147     /*
1148      * The 6 fields mean:
1149      *   0: up-left multiplier
1150      *   1: up multiplier
1151      *   2: up-right multiplier
1152      *   3: left multiplier
1153      */
1154     int predictor_transform[16][4] = {
1155         {  0,  0,  0,  0},
1156         {  0,  0,  0,128},        // PL
1157         {  0,  0,128,  0},        // PUR
1158         {  0,  0, 53, 75},        // PUR|PL
1159         {  0,128,  0,  0},        // PU
1160         {  0, 64,  0, 64},        // PU|PL
1161         {  0,128,  0,  0},        // PU|PUR
1162         {  0,  0, 53, 75},        // PU|PUR|PL
1163         {128,  0,  0,  0},        // PUL
1164         {  0,  0,  0,128},        // PUL|PL
1165         { 64,  0, 64,  0},        // PUL|PUR
1166         {  0,  0, 53, 75},        // PUL|PUR|PL
1167         {  0,128,  0,  0},        // PUL|PU
1168        {-104,116,  0,116},        // PUL|PU|PL
1169         { 24, 80, 24,  0},        // PUL|PU|PUR
1170        {-104,116,  0,116}         // PUL|PU|PUR|PL
1171     };
1172
1173     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1174      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1175      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1176      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types;
1177      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1178      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1179     unsigned char compatible_frame[8] = {
1180         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1181         0,    /* MODE_INTRA */
1182         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1183         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1184         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1185         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1186         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1187         1     /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1188     };
1189     int current_frame_type;
1190
1191     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1192     short last_dc[3];
1193
1194     int transform = 0;
1195
1196     vul = vu = vur = vl = 0;
1197     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1198
1199     /* for each fragment row... */
1200     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1201
1202         /* for each fragment in a row... */
1203         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1204
1205             /* reverse prediction if this block was coded */
1206             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1207
1208                 current_frame_type =
1209                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1210
1211                 transform= 0;
1212                 if(x){
1213                     l= i-1;
1214                     vl = DC_COEFF(l);
1215                     if(FRAME_CODED(l) && COMPATIBLE_FRAME(l))
1216                         transform |= PL;
1217                 }
1218                 if(y){
1219                     u= i-fragment_width;
1220                     vu = DC_COEFF(u);
1221                     if(FRAME_CODED(u) && COMPATIBLE_FRAME(u))
1222                         transform |= PU;
1223                     if(x){
1224                         ul= i-fragment_width-1;
1225                         vul = DC_COEFF(ul);
1226                         if(FRAME_CODED(ul) && COMPATIBLE_FRAME(ul))
1227                             transform |= PUL;
1228                     }
1229                     if(x + 1 < fragment_width){
1230                         ur= i-fragment_width+1;
1231                         vur = DC_COEFF(ur);
1232                         if(FRAME_CODED(ur) && COMPATIBLE_FRAME(ur))
1233                             transform |= PUR;
1234                     }
1235                 }
1236
1237                 if (transform == 0) {
1238
1239                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1240                      * DC saved */
1241                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1242                 } else {
1243
1244                     /* apply the appropriate predictor transform */
1245                     predicted_dc =
1246                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1247                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1248                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1249                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1250
1251                     predicted_dc /= 128;
1252
1253                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1254                      * [ul u ur l] predictors */
1255                     if ((transform == 13) || (transform == 15)) {
1256                         if (FFABS(predicted_dc - vu) > 128)
1257                             predicted_dc = vu;
1258                         else if (FFABS(predicted_dc - vl) > 128)
1259                             predicted_dc = vl;
1260                         else if (FFABS(predicted_dc - vul) > 128)
1261                             predicted_dc = vul;
1262                     }
1263                 }
1264
1265                 /* at long last, apply the predictor */
1266                 if(s->coeffs[i].index){
1267                     *s->next_coeff= s->coeffs[i];
1268                     s->coeffs[i].index=0;
1269                     s->coeffs[i].coeff=0;
1270                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff++;
1271                 }
1272                 s->coeffs[i].coeff += predicted_dc;
1273                 /* save the DC */
1274                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1275                 if(DC_COEFF(i) && !(s->coeff_counts[i]&127)){
1276                     s->coeff_counts[i]= 129;
1277 //                    s->all_fragments[i].next_coeff= s->next_coeff;
1278                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff;
1279                     (s->next_coeff++)->next=NULL;
1280                 }
1281             }
1282         }
1283     }
1284 }
1285
1286
1287 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1288     int *bounding_values);
1289 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1290     int *bounding_values);
1291
1292 /*
1293  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1294  * The slice number ranges from 0..(macroblock_height - 1).
1295  */
1296 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1297 {
1298     int x;
1299     int16_t *dequantizer;
1300     DECLARE_ALIGNED_16(DCTELEM, block[64]);
1301     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1302     int motion_halfpel_index;
1303     uint8_t *motion_source;
1304     int plane;
1305     int current_macroblock_entry = slice * s->macroblock_width * 6;
1306
1307     if (slice >= s->macroblock_height)
1308         return;
1309
1310     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1311         uint8_t *output_plane = s->current_frame.data    [plane];
1312         uint8_t *  last_plane = s->   last_frame.data    [plane];
1313         uint8_t *golden_plane = s-> golden_frame.data    [plane];
1314         int stride            = s->current_frame.linesize[plane];
1315         int plane_width       = s->width  >> !!plane;
1316         int plane_height      = s->height >> !!plane;
1317         int y =        slice *  FRAGMENT_PIXELS << !plane ;
1318         int slice_height = y + (FRAGMENT_PIXELS << !plane);
1319         int i = s->macroblock_fragments[current_macroblock_entry + plane + 3*!!plane];
1320
1321         if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1322
1323
1324         if(FFABS(stride) > 2048)
1325             return; //various tables are fixed size
1326
1327         /* for each fragment row in the slice (both of them)... */
1328         for (; y < slice_height; y += 8) {
1329
1330             /* for each fragment in a row... */
1331             for (x = 0; x < plane_width; x += 8, i++) {
1332
1333                 if ((i < 0) || (i >= s->fragment_count)) {
1334                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:render_slice(): bad fragment number (%d)\n", i);
1335                     return;
1336                 }
1337
1338                 /* transform if this block was coded */
1339                 if ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) &&
1340                     !((s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) && plane)) {
1341
1342                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1343                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1344                         motion_source= golden_plane;
1345                     else
1346                         motion_source= last_plane;
1347
1348                     motion_source += s->all_fragments[i].first_pixel;
1349                     motion_halfpel_index = 0;
1350
1351                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1352                      * using a motion vector method */
1353                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1354                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1355                         int src_x, src_y;
1356                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1357                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1358                         if(plane){
1359                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1360                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1361                         }
1362
1363                         src_x= (motion_x>>1) + x;
1364                         src_y= (motion_y>>1) + y;
1365                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1366                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1367
1368                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1369                         motion_source += (motion_x >> 1);
1370
1371                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1372                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1373
1374                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1375                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1376                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1377                             else temp += 9*stride;
1378
1379                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1380                             motion_source= temp;
1381                         }
1382                     }
1383
1384
1385                     /* first, take care of copying a block from either the
1386                      * previous or the golden frame */
1387                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1388                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with
1389                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the
1390                            VP3 source but this would be slower as
1391                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1392                         if(motion_halfpel_index != 3){
1393                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1394                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1395                                 motion_source, stride, 8);
1396                         }else{
1397                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1398                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1399                                 output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1400                                 motion_source - d,
1401                                 motion_source + stride + 1 + d,
1402                                 stride, 8);
1403                         }
1404                         dequantizer = s->qmat[1][plane];
1405                     }else{
1406                         dequantizer = s->qmat[0][plane];
1407                     }
1408
1409                     /* dequantize the DCT coefficients */
1410                     if(s->avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3){
1411                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1412                         memset(block, 0, sizeof(block));
1413                         while(coeff->next){
1414                             block[coeff->index]= coeff->coeff * dequantizer[coeff->index];
1415                             coeff= coeff->next;
1416                         }
1417                     }else{
1418                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1419                         memset(block, 0, sizeof(block));
1420                         while(coeff->next){
1421                             block[coeff->index]= (coeff->coeff * dequantizer[coeff->index] + 2)>>2;
1422                             coeff= coeff->next;
1423                         }
1424                     }
1425
1426                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1427
1428                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1429                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1430                             block[0] += 128<<3;
1431                         s->dsp.idct_put(
1432                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1433                             stride,
1434                             block);
1435                     } else {
1436                         s->dsp.idct_add(
1437                             output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1438                             stride,
1439                             block);
1440                     }
1441                 } else {
1442
1443                     /* copy directly from the previous frame */
1444                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1445                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1446                         last_plane + s->all_fragments[i].first_pixel,
1447                         stride, 8);
1448
1449                 }
1450 #if 0
1451                 /* perform the left edge filter if:
1452                  *   - the fragment is not on the left column
1453                  *   - the fragment is coded in this frame
1454                  *   - the fragment is not coded in this frame but the left
1455                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1456                  *     of a right edge filter when rendering the left fragment
1457                  *     since this fragment is not available yet) */
1458                 if ((x > 0) &&
1459                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1460                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1461                       (s->all_fragments[i - 1].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1462                     horizontal_filter(
1463                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel + 7*stride,
1464                         -stride, s->bounding_values_array + 127);
1465                 }
1466
1467                 /* perform the top edge filter if:
1468                  *   - the fragment is not on the top row
1469                  *   - the fragment is coded in this frame
1470                  *   - the fragment is not coded in this frame but the above
1471                  *     fragment is coded in this frame (this is done instead
1472                  *     of a bottom edge filter when rendering the above
1473                  *     fragment since this fragment is not available yet) */
1474                 if ((y > 0) &&
1475                     ((s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) ||
1476                      ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_COPY) &&
1477                       (s->all_fragments[i - fragment_width].coding_method != MODE_COPY)) )) {
1478                     vertical_filter(
1479                         output_plane + s->all_fragments[i].first_pixel - stride,
1480                         -stride, s->bounding_values_array + 127);
1481                 }
1482 #endif
1483             }
1484         }
1485     }
1486
1487      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1488      /* algorithm:
1489       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1490       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1491       *   else if (slice > 0)
1492       *     dispatch (slice - 1);
1493       */
1494
1495     emms_c();
1496 }
1497
1498 static void horizontal_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1499     int *bounding_values)
1500 {
1501     unsigned char *end;
1502     int filter_value;
1503
1504     for (end= first_pixel + 8*stride; first_pixel != end; first_pixel += stride) {
1505         filter_value =
1506             (first_pixel[-2] - first_pixel[ 1])
1507          +3*(first_pixel[ 0] - first_pixel[-1]);
1508         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
1509         first_pixel[-1] = av_clip_uint8(first_pixel[-1] + filter_value);
1510         first_pixel[ 0] = av_clip_uint8(first_pixel[ 0] - filter_value);
1511     }
1512 }
1513
1514 static void vertical_filter(unsigned char *first_pixel, int stride,
1515     int *bounding_values)
1516 {
1517     unsigned char *end;
1518     int filter_value;
1519     const int nstride= -stride;
1520
1521     for (end= first_pixel + 8; first_pixel < end; first_pixel++) {
1522         filter_value =
1523             (first_pixel[2 * nstride] - first_pixel[ stride])
1524          +3*(first_pixel[0          ] - first_pixel[nstride]);
1525         filter_value = bounding_values[(filter_value + 4) >> 3];
1526         first_pixel[nstride] = av_clip_uint8(first_pixel[nstride] + filter_value);
1527         first_pixel[0] = av_clip_uint8(first_pixel[0] - filter_value);
1528     }
1529 }
1530
1531 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
1532 {
1533     int plane;
1534     int x, y;
1535     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
1536
1537 #if 0
1538     int bounding_values_array[256];
1539     int filter_limit;
1540
1541     /* find the right loop limit value */
1542     for (x = 63; x >= 0; x--) {
1543         if (vp31_ac_scale_factor[x] >= s->quality_index)
1544             break;
1545     }
1546     filter_limit = vp31_filter_limit_values[s->quality_index];
1547
1548     /* set up the bounding values */
1549     memset(bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
1550     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
1551         bounding_values[-x - filter_limit] = -filter_limit + x;
1552         bounding_values[-x] = -x;
1553         bounding_values[x] = x;
1554         bounding_values[x + filter_limit] = filter_limit - x;
1555     }
1556 #endif
1557
1558     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1559         int width           = s->fragment_width  >> !!plane;
1560         int height          = s->fragment_height >> !!plane;
1561         int fragment        = s->fragment_start        [plane];
1562         int stride          = s->current_frame.linesize[plane];
1563         uint8_t *plane_data = s->current_frame.data    [plane];
1564         if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1565
1566         for (y = 0; y < height; y++) {
1567
1568             for (x = 0; x < width; x++) {
1569                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
1570                 if ((x > 0) &&
1571                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
1572                     horizontal_filter(
1573                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel,
1574                         stride, bounding_values);
1575                 }
1576
1577                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
1578                 if ((y > 0) &&
1579                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY)) {
1580                     vertical_filter(
1581                         plane_data + s->all_fragments[fragment].first_pixel,
1582                         stride, bounding_values);
1583                 }
1584
1585                 /* do not perform right edge filter for right column
1586                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
1587                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
1588                 if ((x < width - 1) &&
1589                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
1590                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
1591                     horizontal_filter(
1592                         plane_data + s->all_fragments[fragment + 1].first_pixel,
1593                         stride, bounding_values);
1594                 }
1595
1596                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
1597                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
1598                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
1599                 if ((y < height - 1) &&
1600                     (s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY) &&
1601                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
1602                     vertical_filter(
1603                         plane_data + s->all_fragments[fragment + width].first_pixel,
1604                         stride, bounding_values);
1605                 }
1606
1607                 fragment++;
1608             }
1609         }
1610     }
1611 }
1612
1613 /*
1614  * This function computes the first pixel addresses for each fragment.
1615  * This function needs to be invoked after the first frame is allocated
1616  * so that it has access to the plane strides.
1617  */
1618 static void vp3_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s)
1619 {
1620
1621     int i, x, y;
1622
1623     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
1624     /* Y plane */
1625     i = 0;
1626     for (y = s->fragment_height; y > 0; y--) {
1627         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
1628             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1629                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1630                     s->golden_frame.linesize[0] +
1631                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1632         }
1633     }
1634
1635     /* U plane */
1636     i = s->fragment_start[1];
1637     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
1638         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
1639             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1640                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1641                     s->golden_frame.linesize[1] +
1642                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1643         }
1644     }
1645
1646     /* V plane */
1647     i = s->fragment_start[2];
1648     for (y = s->fragment_height / 2; y > 0; y--) {
1649         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
1650             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1651                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1652                     s->golden_frame.linesize[2] +
1653                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1654         }
1655     }
1656 }
1657
1658 /* FIXME: this should be merged with the above! */
1659 static void theora_calculate_pixel_addresses(Vp3DecodeContext *s)
1660 {
1661
1662     int i, x, y;
1663
1664     /* figure out the first pixel addresses for each of the fragments */
1665     /* Y plane */
1666     i = 0;
1667     for (y = 1; y <= s->fragment_height; y++) {
1668         for (x = 0; x < s->fragment_width; x++) {
1669             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1670                 s->golden_frame.linesize[0] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1671                     s->golden_frame.linesize[0] +
1672                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1673         }
1674     }
1675
1676     /* U plane */
1677     i = s->fragment_start[1];
1678     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
1679         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
1680             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1681                 s->golden_frame.linesize[1] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1682                     s->golden_frame.linesize[1] +
1683                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1684         }
1685     }
1686
1687     /* V plane */
1688     i = s->fragment_start[2];
1689     for (y = 1; y <= s->fragment_height / 2; y++) {
1690         for (x = 0; x < s->fragment_width / 2; x++) {
1691             s->all_fragments[i++].first_pixel =
1692                 s->golden_frame.linesize[2] * y * FRAGMENT_PIXELS -
1693                     s->golden_frame.linesize[2] +
1694                     x * FRAGMENT_PIXELS;
1695         }
1696     }
1697 }
1698
1699 /*
1700  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
1701  */
1702 static av_cold int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1703 {
1704     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1705     int i, inter, plane;
1706     int c_width;
1707     int c_height;
1708     int y_superblock_count;
1709     int c_superblock_count;
1710
1711     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
1712         s->version = 0;
1713     else
1714         s->version = 1;
1715
1716     s->avctx = avctx;
1717     s->width = (avctx->width + 15) & 0xFFFFFFF0;
1718     s->height = (avctx->height + 15) & 0xFFFFFFF0;
1719     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
1720     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
1721         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
1722     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1723
1724     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
1725
1726     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
1727      * in the first frame decode */
1728     s->quality_index = -1;
1729
1730     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
1731     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
1732     y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
1733
1734     /* work out the dimensions for the C planes */
1735     c_width = s->width / 2;
1736     c_height = s->height / 2;
1737     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
1738     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
1739     c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
1740
1741     s->superblock_count = y_superblock_count + (c_superblock_count * 2);
1742     s->u_superblock_start = y_superblock_count;
1743     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + c_superblock_count;
1744     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
1745
1746     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
1747     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
1748     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
1749
1750     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
1751     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
1752
1753     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
1754     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
1755     s->fragment_start[1] = s->fragment_width * s->fragment_height;
1756     s->fragment_start[2] = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
1757
1758     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
1759     s->coeff_counts = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(*s->coeff_counts));
1760     s->coeffs = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Coeff) * 65);
1761     s->coded_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
1762     s->pixel_addresses_initialized = 0;
1763
1764     if (!s->theora_tables)
1765     {
1766         for (i = 0; i < 64; i++) {
1767             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
1768             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
1769             s->base_matrix[0][i] = vp31_intra_y_dequant[i];
1770             s->base_matrix[1][i] = vp31_intra_c_dequant[i];
1771             s->base_matrix[2][i] = vp31_inter_dequant[i];
1772             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
1773         }
1774
1775         for(inter=0; inter<2; inter++){
1776             for(plane=0; plane<3; plane++){
1777                 s->qr_count[inter][plane]= 1;
1778                 s->qr_size [inter][plane][0]= 63;
1779                 s->qr_base [inter][plane][0]=
1780                 s->qr_base [inter][plane][1]= 2*inter + (!!plane)*!inter;
1781             }
1782         }
1783
1784         /* init VLC tables */
1785         for (i = 0; i < 16; i++) {
1786
1787             /* DC histograms */
1788             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1789                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
1790                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
1791
1792             /* group 1 AC histograms */
1793             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1794                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
1795                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
1796
1797             /* group 2 AC histograms */
1798             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1799                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
1800                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
1801
1802             /* group 3 AC histograms */
1803             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1804                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
1805                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
1806
1807             /* group 4 AC histograms */
1808             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1809                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
1810                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
1811         }
1812     } else {
1813         for (i = 0; i < 16; i++) {
1814
1815             /* DC histograms */
1816             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1817                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
1818                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0);
1819
1820             /* group 1 AC histograms */
1821             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1822                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
1823                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0);
1824
1825             /* group 2 AC histograms */
1826             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1827                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
1828                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0);
1829
1830             /* group 3 AC histograms */
1831             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1832                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
1833                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0);
1834
1835             /* group 4 AC histograms */
1836             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1837                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
1838                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0);
1839         }
1840     }
1841
1842     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
1843         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1844         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1845
1846     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 30,
1847         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1848         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1849
1850     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
1851         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
1852         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1853
1854     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
1855         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
1856         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1857
1858     /* work out the block mapping tables */
1859     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
1860     s->superblock_macroblocks = av_malloc(s->superblock_count * 4 * sizeof(int));
1861     s->macroblock_fragments = av_malloc(s->macroblock_count * 6 * sizeof(int));
1862     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
1863     init_block_mapping(s);
1864
1865     for (i = 0; i < 3; i++) {
1866         s->current_frame.data[i] = NULL;
1867         s->last_frame.data[i] = NULL;
1868         s->golden_frame.data[i] = NULL;
1869     }
1870
1871     return 0;
1872 }
1873
1874 /*
1875  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
1876  */
1877 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1878                             void *data, int *data_size,
1879                             const uint8_t *buf, int buf_size)
1880 {
1881     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1882     GetBitContext gb;
1883     static int counter = 0;
1884     int i;
1885
1886     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
1887
1888     if (s->theora && get_bits1(&gb))
1889     {
1890         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header packet passed to frame decoder, skipping\n");
1891         return -1;
1892     }
1893
1894     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
1895     if (!s->theora)
1896         skip_bits(&gb, 1);
1897     s->last_quality_index = s->quality_index;
1898
1899     s->nqis=0;
1900     do{
1901         s->qis[s->nqis++]= get_bits(&gb, 6);
1902     } while(s->theora >= 0x030200 && s->nqis<3 && get_bits1(&gb));
1903
1904     s->quality_index= s->qis[0];
1905
1906     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1907         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
1908             s->keyframe?"key":"", counter, s->quality_index);
1909     counter++;
1910
1911     if (s->quality_index != s->last_quality_index) {
1912         init_dequantizer(s);
1913         init_loop_filter(s);
1914     }
1915
1916     if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONKEY && !s->keyframe)
1917         return buf_size;
1918
1919     if (s->keyframe) {
1920         if (!s->theora)
1921         {
1922             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
1923             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
1924             if (s->version)
1925             {
1926                 s->version = get_bits(&gb, 5);
1927                 if (counter == 1)
1928                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
1929             }
1930         }
1931         if (s->version || s->theora)
1932         {
1933                 if (get_bits1(&gb))
1934                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
1935             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
1936         }
1937
1938         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
1939             if (s->golden_frame.data[0])
1940                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1941             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1942         } else {
1943             if (s->golden_frame.data[0])
1944                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1945             if (s->last_frame.data[0])
1946                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1947         }
1948
1949         s->golden_frame.reference = 3;
1950         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
1951             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1952             return -1;
1953         }
1954
1955         /* golden frame is also the current frame */
1956         s->current_frame= s->golden_frame;
1957
1958         /* time to figure out pixel addresses? */
1959         if (!s->pixel_addresses_initialized)
1960         {
1961             if (!s->flipped_image)
1962                 vp3_calculate_pixel_addresses(s);
1963             else
1964                 theora_calculate_pixel_addresses(s);
1965             s->pixel_addresses_initialized = 1;
1966         }
1967     } else {
1968         /* allocate a new current frame */
1969         s->current_frame.reference = 3;
1970         if (!s->pixel_addresses_initialized) {
1971             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: first frame not a keyframe\n");
1972             return -1;
1973         }
1974         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
1975             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1976             return -1;
1977         }
1978     }
1979
1980     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
1981     s->current_frame.qstride= 0;
1982
1983     init_frame(s, &gb);
1984
1985     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
1986         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
1987         return -1;
1988     }
1989     if (unpack_modes(s, &gb)){
1990         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
1991         return -1;
1992     }
1993     if (unpack_vectors(s, &gb)){
1994         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
1995         return -1;
1996     }
1997     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
1998         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
1999         return -1;
2000     }
2001
2002     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
2003     if ((avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY) == 0) {
2004         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[1],
2005             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2006         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[2],
2007             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
2008     }
2009
2010     for (i = 0; i < s->macroblock_height; i++)
2011         render_slice(s, i);
2012
2013     apply_loop_filter(s);
2014
2015     *data_size=sizeof(AVFrame);
2016     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
2017
2018     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
2019      * golden frame */
2020     if ((s->last_frame.data[0]) &&
2021         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
2022         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2023
2024     /* shuffle frames (last = current) */
2025     s->last_frame= s->current_frame;
2026     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
2027
2028     return buf_size;
2029 }
2030
2031 /*
2032  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
2033  */
2034 static av_cold int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
2035 {
2036     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2037     int i;
2038
2039     av_free(s->superblock_coding);
2040     av_free(s->all_fragments);
2041     av_free(s->coeff_counts);
2042     av_free(s->coeffs);
2043     av_free(s->coded_fragment_list);
2044     av_free(s->superblock_fragments);
2045     av_free(s->superblock_macroblocks);
2046     av_free(s->macroblock_fragments);
2047     av_free(s->macroblock_coding);
2048
2049     for (i = 0; i < 16; i++) {
2050         free_vlc(&s->dc_vlc[i]);
2051         free_vlc(&s->ac_vlc_1[i]);
2052         free_vlc(&s->ac_vlc_2[i]);
2053         free_vlc(&s->ac_vlc_3[i]);
2054         free_vlc(&s->ac_vlc_4[i]);
2055     }
2056
2057     free_vlc(&s->superblock_run_length_vlc);
2058     free_vlc(&s->fragment_run_length_vlc);
2059     free_vlc(&s->mode_code_vlc);
2060     free_vlc(&s->motion_vector_vlc);
2061
2062     /* release all frames */
2063     if (s->golden_frame.data[0] && s->golden_frame.data[0] != s->last_frame.data[0])
2064         avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
2065     if (s->last_frame.data[0])
2066         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
2067     /* no need to release the current_frame since it will always be pointing
2068      * to the same frame as either the golden or last frame */
2069
2070     return 0;
2071 }
2072
2073 static int read_huffman_tree(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2074 {
2075     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2076
2077     if (get_bits1(gb)) {
2078         int token;
2079         if (s->entries >= 32) { /* overflow */
2080             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2081             return -1;
2082         }
2083         token = get_bits(gb, 5);
2084         //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);
2085         s->huffman_table[s->hti][token][0] = s->hbits;
2086         s->huffman_table[s->hti][token][1] = s->huff_code_size;
2087         s->entries++;
2088     }
2089     else {
2090         if (s->huff_code_size >= 32) {/* overflow */
2091             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
2092             return -1;
2093         }
2094         s->huff_code_size++;
2095         s->hbits <<= 1;
2096         read_huffman_tree(avctx, gb);
2097         s->hbits |= 1;
2098         read_huffman_tree(avctx, gb);
2099         s->hbits >>= 1;
2100         s->huff_code_size--;
2101     }
2102     return 0;
2103 }
2104
2105 #ifdef CONFIG_THEORA_DECODER
2106 static int theora_decode_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2107 {
2108     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2109     int visible_width, visible_height;
2110
2111     s->theora = get_bits_long(gb, 24);
2112     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Theora bitstream version %X\n", s->theora);
2113
2114     /* 3.2.0 aka alpha3 has the same frame orientation as original vp3 */
2115     /* but previous versions have the image flipped relative to vp3 */
2116     if (s->theora < 0x030200)
2117     {
2118         s->flipped_image = 1;
2119         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Old (<alpha3) Theora bitstream, flipped image\n");
2120     }
2121
2122     s->width = get_bits(gb, 16) << 4;
2123     s->height = get_bits(gb, 16) << 4;
2124
2125     if(avcodec_check_dimensions(avctx, s->width, s->height)){
2126         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid dimensions (%dx%d)\n", s->width, s->height);
2127         s->width= s->height= 0;
2128         return -1;
2129     }
2130
2131     if (s->theora >= 0x030400)
2132     {
2133         skip_bits(gb, 32); /* total number of superblocks in a frame */
2134         // fixme, the next field is 36bits long
2135         skip_bits(gb, 32); /* total number of blocks in a frame */
2136         skip_bits(gb, 4); /* total number of blocks in a frame */
2137         skip_bits(gb, 32); /* total number of macroblocks in a frame */
2138     }
2139
2140     visible_width  = get_bits_long(gb, 24);
2141     visible_height = get_bits_long(gb, 24);
2142
2143     if (s->theora >= 0x030200) {
2144         skip_bits(gb, 8); /* offset x */
2145         skip_bits(gb, 8); /* offset y */
2146     }
2147
2148     skip_bits(gb, 32); /* fps numerator */
2149     skip_bits(gb, 32); /* fps denumerator */
2150     skip_bits(gb, 24); /* aspect numerator */
2151     skip_bits(gb, 24); /* aspect denumerator */
2152
2153     if (s->theora < 0x030200)
2154         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2155     skip_bits(gb, 8); /* colorspace */
2156     if (s->theora >= 0x030400)
2157         skip_bits(gb, 2); /* pixel format: 420,res,422,444 */
2158     skip_bits(gb, 24); /* bitrate */
2159
2160     skip_bits(gb, 6); /* quality hint */
2161
2162     if (s->theora >= 0x030200)
2163     {
2164         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2165
2166         if (s->theora < 0x030400)
2167             skip_bits(gb, 5); /* spare bits */
2168     }
2169
2170 //    align_get_bits(gb);
2171
2172     if (   visible_width  <= s->width  && visible_width  > s->width-16
2173         && visible_height <= s->height && visible_height > s->height-16)
2174         avcodec_set_dimensions(avctx, visible_width, visible_height);
2175     else
2176         avcodec_set_dimensions(avctx, s->width, s->height);
2177
2178     return 0;
2179 }
2180
2181 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2182 {
2183     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2184     int i, n, matrices, inter, plane;
2185
2186     if (s->theora >= 0x030200) {
2187         n = get_bits(gb, 3);
2188         /* loop filter limit values table */
2189         for (i = 0; i < 64; i++)
2190             s->filter_limit_values[i] = get_bits(gb, n);
2191     }
2192
2193     if (s->theora >= 0x030200)
2194         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2195     else
2196         n = 16;
2197     /* quality threshold table */
2198     for (i = 0; i < 64; i++)
2199         s->coded_ac_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2200
2201     if (s->theora >= 0x030200)
2202         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2203     else
2204         n = 16;
2205     /* dc scale factor table */
2206     for (i = 0; i < 64; i++)
2207         s->coded_dc_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2208
2209     if (s->theora >= 0x030200)
2210         matrices = get_bits(gb, 9) + 1;
2211     else
2212         matrices = 3;
2213
2214     if(matrices > 384){
2215         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of base matrixes\n");
2216         return -1;
2217     }
2218
2219     for(n=0; n<matrices; n++){
2220         for (i = 0; i < 64; i++)
2221             s->base_matrix[n][i]= get_bits(gb, 8);
2222     }
2223
2224     for (inter = 0; inter <= 1; inter++) {
2225         for (plane = 0; plane <= 2; plane++) {
2226             int newqr= 1;
2227             if (inter || plane > 0)
2228                 newqr = get_bits1(gb);
2229             if (!newqr) {
2230                 int qtj, plj;
2231                 if(inter && get_bits1(gb)){
2232                     qtj = 0;
2233                     plj = plane;
2234                 }else{
2235                     qtj= (3*inter + plane - 1) / 3;
2236                     plj= (plane + 2) % 3;
2237                 }
2238                 s->qr_count[inter][plane]= s->qr_count[qtj][plj];
2239                 memcpy(s->qr_size[inter][plane], s->qr_size[qtj][plj], sizeof(s->qr_size[0][0]));
2240                 memcpy(s->qr_base[inter][plane], s->qr_base[qtj][plj], sizeof(s->qr_base[0][0]));
2241             } else {
2242                 int qri= 0;
2243                 int qi = 0;
2244
2245                 for(;;){
2246                     i= get_bits(gb, av_log2(matrices-1)+1);
2247                     if(i>= matrices){
2248                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid base matrix index\n");
2249                         return -1;
2250                     }
2251                     s->qr_base[inter][plane][qri]= i;
2252                     if(qi >= 63)
2253                         break;
2254                     i = get_bits(gb, av_log2(63-qi)+1) + 1;
2255                     s->qr_size[inter][plane][qri++]= i;
2256                     qi += i;
2257                 }
2258
2259                 if (qi > 63) {
2260                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid qi %d > 63\n", qi);
2261                     return -1;
2262                 }
2263                 s->qr_count[inter][plane]= qri;
2264             }
2265         }
2266     }
2267
2268     /* Huffman tables */
2269     for (s->hti = 0; s->hti < 80; s->hti++) {
2270         s->entries = 0;
2271         s->huff_code_size = 1;
2272         if (!get_bits1(gb)) {
2273             s->hbits = 0;
2274             read_huffman_tree(avctx, gb);
2275             s->hbits = 1;
2276             read_huffman_tree(avctx, gb);
2277         }
2278     }
2279
2280     s->theora_tables = 1;
2281
2282     return 0;
2283 }
2284
2285 static int theora_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2286 {
2287     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2288     GetBitContext gb;
2289     int ptype;
2290     uint8_t *header_start[3];
2291     int header_len[3];
2292     int i;
2293
2294     s->theora = 1;
2295
2296     if (!avctx->extradata_size)
2297     {
2298         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing extradata!\n");
2299         return -1;
2300     }
2301
2302     if (ff_split_xiph_headers(avctx->extradata, avctx->extradata_size,
2303                               42, header_start, header_len) < 0) {
2304         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Corrupt extradata\n");
2305         return -1;
2306     }
2307
2308   for(i=0;i<3;i++) {
2309     init_get_bits(&gb, header_start[i], header_len[i]);
2310
2311     ptype = get_bits(&gb, 8);
2312
2313      if (!(ptype & 0x80))
2314      {
2315         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid extradata!\n");
2316 //        return -1;
2317      }
2318
2319     // FIXME: Check for this as well.
2320     skip_bits(&gb, 6*8); /* "theora" */
2321
2322     switch(ptype)
2323     {
2324         case 0x80:
2325             theora_decode_header(avctx, &gb);
2326                 break;
2327         case 0x81:
2328 // FIXME: is this needed? it breaks sometimes
2329 //            theora_decode_comments(avctx, gb);
2330             break;
2331         case 0x82:
2332             theora_decode_tables(avctx, &gb);
2333             break;
2334         default:
2335             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype&~0x80);
2336             break;
2337     }
2338     if(ptype != 0x81 && 8*header_len[i] != get_bits_count(&gb))
2339         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "%d bits left in packet %X\n", 8*header_len[i] - get_bits_count(&gb), ptype);
2340     if (s->theora < 0x030200)
2341         break;
2342   }
2343
2344     vp3_decode_init(avctx);
2345     return 0;
2346 }
2347
2348 AVCodec theora_decoder = {
2349     "theora",
2350     CODEC_TYPE_VIDEO,
2351     CODEC_ID_THEORA,
2352     sizeof(Vp3DecodeContext),
2353     theora_decode_init,
2354     NULL,
2355     vp3_decode_end,
2356     vp3_decode_frame,
2357     0,
2358     NULL,
2359     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Theora"),
2360 };
2361 #endif
2362
2363 AVCodec vp3_decoder = {
2364     "vp3",
2365     CODEC_TYPE_VIDEO,
2366     CODEC_ID_VP3,
2367     sizeof(Vp3DecodeContext),
2368     vp3_decode_init,
2369     NULL,
2370     vp3_decode_end,
2371     vp3_decode_frame,
2372     0,
2373     NULL,
2374     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("On2 VP3"),
2375 };