Make the special 4129 case for long-run bit strings a #define and explain it
[ffmpeg.git] / libavcodec / vp3.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2003-2004 the ffmpeg project
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 /**
22  * @file libavcodec/vp3.c
23  * On2 VP3 Video Decoder
24  *
25  * VP3 Video Decoder by Mike Melanson (mike at multimedia.cx)
26  * For more information about the VP3 coding process, visit:
27  *   http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=On2_VP3
28  *
29  * Theora decoder by Alex Beregszaszi
30  */
31
32 #include <stdio.h>
33 #include <stdlib.h>
34 #include <string.h>
35
36 #include "avcodec.h"
37 #include "dsputil.h"
38 #include "get_bits.h"
39
40 #include "vp3data.h"
41 #include "xiph.h"
42
43 #define FRAGMENT_PIXELS 8
44
45 static av_cold int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx);
46
47 typedef struct Coeff {
48     struct Coeff *next;
49     DCTELEM coeff;
50     uint8_t index;
51 } Coeff;
52
53 //FIXME split things out into their own arrays
54 typedef struct Vp3Fragment {
55     Coeff *next_coeff;
56     uint8_t coding_method;
57     int8_t motion_x;
58     int8_t motion_y;
59     uint8_t qpi;
60 } Vp3Fragment;
61
62 #define SB_NOT_CODED        0
63 #define SB_PARTIALLY_CODED  1
64 #define SB_FULLY_CODED      2
65
66 // This is the maximum length of a single long bit run that can be encoded
67 // for superblock coding or block qps. Theora special-cases this to read a
68 // bit instead of flipping the current bit to allow for runs longer than 4129.
69 #define MAXIMUM_LONG_BIT_RUN 4129
70
71 #define MODE_INTER_NO_MV      0
72 #define MODE_INTRA            1
73 #define MODE_INTER_PLUS_MV    2
74 #define MODE_INTER_LAST_MV    3
75 #define MODE_INTER_PRIOR_LAST 4
76 #define MODE_USING_GOLDEN     5
77 #define MODE_GOLDEN_MV        6
78 #define MODE_INTER_FOURMV     7
79 #define CODING_MODE_COUNT     8
80
81 /* special internal mode */
82 #define MODE_COPY             8
83
84 /* There are 6 preset schemes, plus a free-form scheme */
85 static const int ModeAlphabet[6][CODING_MODE_COUNT] =
86 {
87     /* scheme 1: Last motion vector dominates */
88     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
89          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTER_NO_MV,
90          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
91          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
92
93     /* scheme 2 */
94     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
95          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PLUS_MV,
96          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
97          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
98
99     /* scheme 3 */
100     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
101          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_NO_MV,
102          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
103          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
104
105     /* scheme 4 */
106     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
107          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PRIOR_LAST,
108          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
109          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
110
111     /* scheme 5: No motion vector dominates */
112     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_LAST_MV,
113          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_PLUS_MV,
114          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
115          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
116
117     /* scheme 6 */
118     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_USING_GOLDEN,
119          MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
120          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTRA,
121          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
122
123 };
124
125 #define MIN_DEQUANT_VAL 2
126
127 typedef struct Vp3DecodeContext {
128     AVCodecContext *avctx;
129     int theora, theora_tables;
130     int version;
131     int width, height;
132     AVFrame golden_frame;
133     AVFrame last_frame;
134     AVFrame current_frame;
135     int keyframe;
136     DSPContext dsp;
137     int flipped_image;
138     int last_slice_end;
139
140     int qps[3];
141     int nqps;
142     int last_qps[3];
143
144     int superblock_count;
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     int data_offset[3];
167
168     ScanTable scantable;
169
170     /* tables */
171     uint16_t coded_dc_scale_factor[64];
172     uint32_t coded_ac_scale_factor[64];
173     uint8_t base_matrix[384][64];
174     uint8_t qr_count[2][3];
175     uint8_t qr_size [2][3][64];
176     uint16_t qr_base[2][3][64];
177
178     /* this is a list of indexes into the all_fragments array indicating
179      * which of the fragments are coded */
180     int *coded_fragment_list;
181     int coded_fragment_list_index;
182
183     /* track which fragments have already been decoded; called 'fast'
184      * because this data structure avoids having to iterate through every
185      * fragment in coded_fragment_list; once a fragment has been fully
186      * decoded, it is removed from this list */
187     int *fast_fragment_list;
188     int fragment_list_y_head;
189     int fragment_list_c_head;
190
191     VLC dc_vlc[16];
192     VLC ac_vlc_1[16];
193     VLC ac_vlc_2[16];
194     VLC ac_vlc_3[16];
195     VLC ac_vlc_4[16];
196
197     VLC superblock_run_length_vlc;
198     VLC fragment_run_length_vlc;
199     VLC mode_code_vlc;
200     VLC motion_vector_vlc;
201
202     /* these arrays need to be on 16-byte boundaries since SSE2 operations
203      * index into them */
204     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, qmat)[3][2][3][64];     //<qmat[qpi][is_inter][plane]
205
206     /* This table contains superblock_count * 16 entries. Each set of 16
207      * numbers corresponds to the fragment indexes 0..15 of the superblock.
208      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
209      * index. */
210     int *superblock_fragments;
211
212     /* This is an array that indicates how a particular macroblock
213      * is coded. */
214     unsigned char *macroblock_coding;
215
216     int first_coded_y_fragment;
217     int first_coded_c_fragment;
218     int last_coded_y_fragment;
219     int last_coded_c_fragment;
220
221     uint8_t edge_emu_buffer[9*2048]; //FIXME dynamic alloc
222     int8_t qscale_table[2048]; //FIXME dynamic alloc (width+15)/16
223
224     /* Huffman decode */
225     int hti;
226     unsigned int hbits;
227     int entries;
228     int huff_code_size;
229     uint16_t huffman_table[80][32][2];
230
231     uint8_t filter_limit_values[64];
232     DECLARE_ALIGNED_8(int, bounding_values_array)[256+2];
233 } Vp3DecodeContext;
234
235 /************************************************************************
236  * VP3 specific functions
237  ************************************************************************/
238
239 /*
240  * This function sets up all of the various blocks mappings:
241  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
242  * superblocks <-> macroblocks
243  *
244  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
245  */
246 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s)
247 {
248     int i, j;
249     signed int hilbert_walk_mb[4];
250
251     int current_fragment = 0;
252     int current_width = 0;
253     int current_height = 0;
254     int right_edge = 0;
255     int bottom_edge = 0;
256     int superblock_row_inc = 0;
257     int mapping_index = 0;
258
259     int current_macroblock;
260     int c_fragment;
261
262     static const signed char travel_width[16] = {
263          1,  1,  0, -1,
264          0,  0,  1,  0,
265          1,  0,  1,  0,
266          0, -1,  0,  1
267     };
268
269     static const signed char travel_height[16] = {
270          0,  0,  1,  0,
271          1,  1,  0, -1,
272          0,  1,  0, -1,
273         -1,  0, -1,  0
274     };
275
276     hilbert_walk_mb[0] = 1;
277     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
278     hilbert_walk_mb[2] = 1;
279     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
280
281     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
282     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
283         /* time to re-assign the limits? */
284         if (i == 0) {
285
286             /* start of Y superblocks */
287             right_edge = s->fragment_width;
288             bottom_edge = s->fragment_height;
289             current_width = -1;
290             current_height = 0;
291             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width -
292                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
293
294             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
295             current_fragment = -1;
296
297         } else if (i == s->u_superblock_start) {
298
299             /* start of U superblocks */
300             right_edge = s->fragment_width / 2;
301             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
302             current_width = -1;
303             current_height = 0;
304             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
305                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
306
307             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
308             current_fragment = s->fragment_start[1] - 1;
309
310         } else if (i == s->v_superblock_start) {
311
312             /* start of V superblocks */
313             right_edge = s->fragment_width / 2;
314             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
315             current_width = -1;
316             current_height = 0;
317             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
318                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
319
320             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
321             current_fragment = s->fragment_start[2] - 1;
322
323         }
324
325         if (current_width >= right_edge - 1) {
326             /* reset width and move to next superblock row */
327             current_width = -1;
328             current_height += 4;
329
330             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
331             current_fragment += superblock_row_inc;
332         }
333
334         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
335         for (j = 0; j < 16; j++) {
336             current_fragment += travel_width[j] + right_edge * travel_height[j];
337             current_width += travel_width[j];
338             current_height += travel_height[j];
339
340             /* check if the fragment is in bounds */
341             if ((current_width < right_edge) &&
342                 (current_height < bottom_edge)) {
343                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
344             } else {
345                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
346             }
347
348             mapping_index++;
349         }
350     }
351
352     return 0;  /* successful path out */
353 }
354
355 /*
356  * This function wipes out all of the fragment data.
357  */
358 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
359 {
360     int i;
361
362     /* zero out all of the fragment information */
363     s->coded_fragment_list_index = 0;
364     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
365         s->coeff_counts[i] = 0;
366         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
367         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
368         s->all_fragments[i].next_coeff= NULL;
369         s->all_fragments[i].qpi = 0;
370         s->coeffs[i].index=
371         s->coeffs[i].coeff=0;
372         s->coeffs[i].next= NULL;
373     }
374 }
375
376 /*
377  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
378  * frame.
379  */
380 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s, int qpi)
381 {
382     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->qps[qpi]];
383     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->qps[qpi]];
384     int i, plane, inter, qri, bmi, bmj, qistart;
385
386     for(inter=0; inter<2; inter++){
387         for(plane=0; plane<3; plane++){
388             int sum=0;
389             for(qri=0; qri<s->qr_count[inter][plane]; qri++){
390                 sum+= s->qr_size[inter][plane][qri];
391                 if(s->qps[qpi] <= sum)
392                     break;
393             }
394             qistart= sum - s->qr_size[inter][plane][qri];
395             bmi= s->qr_base[inter][plane][qri  ];
396             bmj= s->qr_base[inter][plane][qri+1];
397             for(i=0; i<64; i++){
398                 int coeff= (  2*(sum    -s->qps[qpi])*s->base_matrix[bmi][i]
399                             - 2*(qistart-s->qps[qpi])*s->base_matrix[bmj][i]
400                             + s->qr_size[inter][plane][qri])
401                            / (2*s->qr_size[inter][plane][qri]);
402
403                 int qmin= 8<<(inter + !i);
404                 int qscale= i ? ac_scale_factor : dc_scale_factor;
405
406                 s->qmat[qpi][inter][plane][s->dsp.idct_permutation[i]]= av_clip((qscale * coeff)/100 * 4, qmin, 4096);
407             }
408             // all DC coefficients use the same quant so as not to interfere with DC prediction
409             s->qmat[qpi][inter][plane][0] = s->qmat[0][inter][plane][0];
410         }
411     }
412
413     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->qmat[0][0][0][1], s->qmat[0][0][1][1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
414 }
415
416 /*
417  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
418  * quality index is different from the previous frame's.
419  *
420  * The filter_limit_values may not be larger than 127.
421  */
422 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
423 {
424     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
425     int filter_limit;
426     int x;
427     int value;
428
429     filter_limit = s->filter_limit_values[s->qps[0]];
430
431     /* set up the bounding values */
432     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
433     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
434         bounding_values[-x] = -x;
435         bounding_values[x] = x;
436     }
437     for (x = value = filter_limit; x < 128 && value; x++, value--) {
438         bounding_values[ x] =  value;
439         bounding_values[-x] = -value;
440     }
441     if (value)
442         bounding_values[128] = value;
443     bounding_values[129] = bounding_values[130] = filter_limit * 0x02020202;
444 }
445
446 /*
447  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding
448  * information from the bitstream.
449  */
450 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
451 {
452     int bit = 0;
453     int current_superblock = 0;
454     int current_run = 0;
455     int decode_fully_flags = 0;
456     int decode_partial_blocks = 0;
457     int first_c_fragment_seen;
458
459     int i, j;
460     int current_fragment;
461
462     if (s->keyframe) {
463         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
464
465     } else {
466
467         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
468         bit = get_bits1(gb);
469         while (current_superblock < s->superblock_count) {
470                 current_run = get_vlc2(gb,
471                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
472                 if (current_run == 34)
473                     current_run += get_bits(gb, 12);
474
475             if (current_superblock + current_run > s->superblock_count) {
476                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid partially coded superblock run length\n");
477                 return -1;
478             }
479
480             memset(s->superblock_coding + current_superblock, bit, current_run);
481
482             current_superblock += current_run;
483
484                 /* if any of the superblocks are not partially coded, flag
485                  * a boolean to decode the list of fully-coded superblocks */
486                 if (bit == 0) {
487                     decode_fully_flags = 1;
488                 } else {
489
490                     /* make a note of the fact that there are partially coded
491                      * superblocks */
492                     decode_partial_blocks = 1;
493                 }
494
495                 bit ^= 1;
496         }
497
498         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
499          * not marked as partially coded in the previous step */
500         if (decode_fully_flags) {
501
502             current_superblock = 0;
503             current_run = 0;
504             bit = get_bits1(gb);
505             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
506              * fetched the bit will be toggled again */
507             bit ^= 1;
508             while (current_superblock < s->superblock_count) {
509
510                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
511                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
512
513                     if (current_run-- == 0) {
514                         bit ^= 1;
515                         current_run = get_vlc2(gb,
516                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2);
517                         if (current_run == 33)
518                             current_run += get_bits(gb, 12);
519                     }
520                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
521                 }
522                 current_superblock++;
523             }
524         }
525
526         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
527          * unpacking fragment codings */
528         if (decode_partial_blocks) {
529
530             current_run = 0;
531             bit = get_bits1(gb);
532             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
533              * fetched the bit will be toggled again */
534             bit ^= 1;
535         }
536     }
537
538     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
539      * superblock (all planes) */
540     s->coded_fragment_list_index = 0;
541     s->next_coeff= s->coeffs + s->fragment_count;
542     s->first_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment = 0;
543     s->last_coded_y_fragment = s->last_coded_c_fragment = -1;
544     first_c_fragment_seen = 0;
545     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
546     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
547
548         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
549         for (j = 0; j < 16; j++) {
550
551             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
552             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
553             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
554                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
555                     current_fragment, s->fragment_count);
556                 return 1;
557             }
558             if (current_fragment != -1) {
559                 if (s->superblock_coding[i] == SB_NOT_CODED) {
560
561                     /* copy all the fragments from the prior frame */
562                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
563                         MODE_COPY;
564
565                 } else if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
566
567                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
568                      * that cares about the fragment coding runs */
569                     if (current_run-- == 0) {
570                         bit ^= 1;
571                         current_run = get_vlc2(gb,
572                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
573                     }
574
575                     if (bit) {
576                         /* default mode; actual mode will be decoded in
577                          * the next phase */
578                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
579                             MODE_INTER_NO_MV;
580                         s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
581                         s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
582                             current_fragment;
583                         if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
584                             (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
585                             (!first_c_fragment_seen)) {
586                             s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
587                             s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
588                             first_c_fragment_seen = 1;
589                         }
590                         s->coded_fragment_list_index++;
591                     } else {
592                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
593                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
594                             MODE_COPY;
595                     }
596
597                 } else {
598
599                     /* fragments are fully coded in this superblock; actual
600                      * coding will be determined in next step */
601                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
602                         MODE_INTER_NO_MV;
603                     s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
604                     s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
605                         current_fragment;
606                     if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
607                         (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
608                         (!first_c_fragment_seen)) {
609                         s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
610                         s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
611                         first_c_fragment_seen = 1;
612                     }
613                     s->coded_fragment_list_index++;
614                 }
615             }
616         }
617     }
618
619     if (!first_c_fragment_seen)
620         /* only Y fragments coded in this frame */
621         s->last_coded_y_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
622     else
623         /* end the list of coded C fragments */
624         s->last_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
625
626     for (i = 0; i < s->fragment_count - 1; i++) {
627         s->fast_fragment_list[i] = i + 1;
628     }
629     s->fast_fragment_list[s->fragment_count - 1] = -1;
630
631     if (s->last_coded_y_fragment == -1)
632         s->fragment_list_y_head = -1;
633     else {
634         s->fragment_list_y_head = s->first_coded_y_fragment;
635         s->fast_fragment_list[s->last_coded_y_fragment] = -1;
636     }
637
638     if (s->last_coded_c_fragment == -1)
639         s->fragment_list_c_head = -1;
640     else {
641         s->fragment_list_c_head = s->first_coded_c_fragment;
642         s->fast_fragment_list[s->last_coded_c_fragment] = -1;
643     }
644
645     return 0;
646 }
647
648 /*
649  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
650  * from the bitstream.
651  */
652 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
653 {
654     int i, j, k, sb_x, sb_y;
655     int scheme;
656     int current_macroblock;
657     int current_fragment;
658     int coding_mode;
659     int custom_mode_alphabet[CODING_MODE_COUNT];
660     const int *alphabet;
661
662     if (s->keyframe) {
663         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
664             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
665
666     } else {
667
668         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
669         scheme = get_bits(gb, 3);
670
671         /* is it a custom coding scheme? */
672         if (scheme == 0) {
673             for (i = 0; i < 8; i++)
674                 custom_mode_alphabet[i] = MODE_INTER_NO_MV;
675             for (i = 0; i < 8; i++)
676                 custom_mode_alphabet[get_bits(gb, 3)] = i;
677             alphabet = custom_mode_alphabet;
678         } else
679             alphabet = ModeAlphabet[scheme-1];
680
681         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
682          * coded fragments */
683         for (sb_y = 0; sb_y < s->y_superblock_height; sb_y++) {
684             for (sb_x = 0; sb_x < s->y_superblock_width; sb_x++) {
685
686             for (j = 0; j < 4; j++) {
687                 int mb_x = 2*sb_x +   (j>>1);
688                 int mb_y = 2*sb_y + (((j>>1)+j)&1);
689                 int frags_coded = 0;
690                 current_macroblock = mb_y * s->macroblock_width + mb_x;
691
692                 if (mb_x >= s->macroblock_width || mb_y >= s->macroblock_height)
693                     continue;
694
695 #define BLOCK_X (2*mb_x + (k&1))
696 #define BLOCK_Y (2*mb_y + (k>>1))
697                 /* coding modes are only stored if the macroblock has at least one
698                  * luma block coded, otherwise it must be INTER_NO_MV */
699                 for (k = 0; k < 4; k++) {
700                     current_fragment = BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
701                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method != MODE_COPY)
702                         break;
703                 }
704                 if (k == 4) {
705                     s->macroblock_coding[current_macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
706                     continue;
707                 }
708
709                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
710                 if (scheme == 7)
711                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
712                 else
713                     coding_mode = alphabet
714                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
715
716                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
717                 for (k = 0; k < 4; k++) {
718                     current_fragment =
719                         BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
720                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
721                         MODE_COPY)
722                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
723                             coding_mode;
724                 }
725                 for (k = 0; k < 2; k++) {
726                     current_fragment = s->fragment_start[k+1] +
727                         mb_y*(s->fragment_width>>1) + mb_x;
728                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
729                         MODE_COPY)
730                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
731                             coding_mode;
732                 }
733             }
734             }
735         }
736     }
737
738     return 0;
739 }
740
741 /*
742  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
743  * macroblocks from the bitstream.
744  */
745 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
746 {
747     int j, k, sb_x, sb_y;
748     int coding_mode;
749     int motion_x[6];
750     int motion_y[6];
751     int last_motion_x = 0;
752     int last_motion_y = 0;
753     int prior_last_motion_x = 0;
754     int prior_last_motion_y = 0;
755     int current_macroblock;
756     int current_fragment;
757
758     if (s->keyframe)
759         return 0;
760
761     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
762     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
763
764     /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
765     coding_mode = get_bits1(gb);
766
767     /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
768      * coded fragments */
769     for (sb_y = 0; sb_y < s->y_superblock_height; sb_y++) {
770         for (sb_x = 0; sb_x < s->y_superblock_width; sb_x++) {
771
772         for (j = 0; j < 4; j++) {
773             int mb_x = 2*sb_x +   (j>>1);
774             int mb_y = 2*sb_y + (((j>>1)+j)&1);
775             current_macroblock = mb_y * s->macroblock_width + mb_x;
776
777             if (mb_x >= s->macroblock_width || mb_y >= s->macroblock_height ||
778                 (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
779                 continue;
780
781             switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
782
783             case MODE_INTER_PLUS_MV:
784             case MODE_GOLDEN_MV:
785                 /* all 6 fragments use the same motion vector */
786                 if (coding_mode == 0) {
787                     motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
788                     motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
789                 } else {
790                     motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
791                     motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
792                 }
793
794                 /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
795                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
796                     MODE_INTER_PLUS_MV) {
797                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
798                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
799                     last_motion_x = motion_x[0];
800                     last_motion_y = motion_y[0];
801                 }
802                 break;
803
804             case MODE_INTER_FOURMV:
805                 /* vector maintenance */
806                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
807                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
808
809                 /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
810                  * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
811                 motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
812                 for (k = 0; k < 4; k++) {
813                     current_fragment = BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
814                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method != MODE_COPY) {
815                         if (coding_mode == 0) {
816                             motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
817                             motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
818                         } else {
819                             motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
820                             motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
821                         }
822                         last_motion_x = motion_x[k];
823                         last_motion_y = motion_y[k];
824                     } else {
825                         motion_x[k] = 0;
826                         motion_y[k] = 0;
827                     }
828                     motion_x[4] += motion_x[k];
829                     motion_y[4] += motion_y[k];
830                 }
831
832                 motion_x[5]=
833                 motion_x[4]= RSHIFT(motion_x[4], 2);
834                 motion_y[5]=
835                 motion_y[4]= RSHIFT(motion_y[4], 2);
836                 break;
837
838             case MODE_INTER_LAST_MV:
839                 /* all 6 fragments use the last motion vector */
840                 motion_x[0] = last_motion_x;
841                 motion_y[0] = last_motion_y;
842
843                 /* no vector maintenance (last vector remains the
844                  * last vector) */
845                 break;
846
847             case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
848                 /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
849                  * last motion vector */
850                 motion_x[0] = prior_last_motion_x;
851                 motion_y[0] = prior_last_motion_y;
852
853                 /* vector maintenance */
854                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
855                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
856                 last_motion_x = motion_x[0];
857                 last_motion_y = motion_y[0];
858                 break;
859
860             default:
861                 /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
862                 motion_x[0] = 0;
863                 motion_y[0] = 0;
864
865                 /* no vector maintenance */
866                 break;
867             }
868
869             /* assign the motion vectors to the correct fragments */
870             for (k = 0; k < 4; k++) {
871                 current_fragment =
872                     BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
873                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_INTER_FOURMV) {
874                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
875                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
876                 } else {
877                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[0];
878                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[0];
879                 }
880             }
881             for (k = 0; k < 2; k++) {
882                 current_fragment = s->fragment_start[k+1] +
883                     mb_y*(s->fragment_width>>1) + mb_x;
884                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_INTER_FOURMV) {
885                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k+4];
886                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k+4];
887                 } else {
888                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[0];
889                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[0];
890                 }
891             }
892         }
893         }
894     }
895
896     return 0;
897 }
898
899 static int unpack_block_qpis(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
900 {
901     int qpi, i, j, bit, run_length, blocks_decoded, num_blocks_at_qpi;
902     int num_blocks = s->coded_fragment_list_index;
903
904     for (qpi = 0; qpi < s->nqps-1 && num_blocks > 0; qpi++) {
905         i = blocks_decoded = num_blocks_at_qpi = 0;
906
907         bit = get_bits1(gb);
908
909         do {
910             run_length = get_vlc2(gb, s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
911             if (run_length == 34)
912                 run_length += get_bits(gb, 12);
913             blocks_decoded += run_length;
914
915             if (!bit)
916                 num_blocks_at_qpi += run_length;
917
918             for (j = 0; j < run_length; i++) {
919                 if (i >= s->coded_fragment_list_index)
920                     return -1;
921
922                 if (s->all_fragments[s->coded_fragment_list[i]].qpi == qpi) {
923                     s->all_fragments[s->coded_fragment_list[i]].qpi += bit;
924                     j++;
925                 }
926             }
927
928             if (run_length == MAXIMUM_LONG_BIT_RUN)
929                 bit = get_bits1(gb);
930             else
931                 bit ^= 1;
932         } while (blocks_decoded < num_blocks);
933
934         num_blocks -= num_blocks_at_qpi;
935     }
936
937     return 0;
938 }
939
940 /*
941  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
942  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
943  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
944  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
945  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
946  *
947  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
948  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
949  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
950  * be passed into the next call to this same function.
951  */
952 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
953                         VLC *table, int coeff_index,
954                         int y_plane,
955                         int eob_run)
956 {
957     int i;
958     int token;
959     int zero_run = 0;
960     DCTELEM coeff = 0;
961     Vp3Fragment *fragment;
962     int bits_to_get;
963     int next_fragment;
964     int previous_fragment;
965     int fragment_num;
966     int *list_head;
967
968     /* local references to structure members to avoid repeated deferences */
969     uint8_t *perm= s->scantable.permutated;
970     int *coded_fragment_list = s->coded_fragment_list;
971     Vp3Fragment *all_fragments = s->all_fragments;
972     uint8_t *coeff_counts = s->coeff_counts;
973     VLC_TYPE (*vlc_table)[2] = table->table;
974     int *fast_fragment_list = s->fast_fragment_list;
975
976     if (y_plane) {
977         next_fragment = s->fragment_list_y_head;
978         list_head = &s->fragment_list_y_head;
979     } else {
980         next_fragment = s->fragment_list_c_head;
981         list_head = &s->fragment_list_c_head;
982     }
983
984     i = next_fragment;
985     previous_fragment = -1;  /* this indicates that the previous fragment is actually the list head */
986     while (i != -1) {
987         fragment_num = coded_fragment_list[i];
988
989         if (coeff_counts[fragment_num] > coeff_index) {
990             previous_fragment = i;
991             i = fast_fragment_list[i];
992             continue;
993         }
994         fragment = &all_fragments[fragment_num];
995
996         if (!eob_run) {
997             /* decode a VLC into a token */
998             token = get_vlc2(gb, vlc_table, 5, 3);
999             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
1000             if (token <= 6) {
1001                 eob_run = eob_run_base[token];
1002                 if (eob_run_get_bits[token])
1003                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
1004                 coeff = zero_run = 0;
1005             } else {
1006                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
1007                 if (bits_to_get)
1008                     bits_to_get = get_bits(gb, bits_to_get);
1009                 coeff = coeff_tables[token][bits_to_get];
1010
1011                 zero_run = zero_run_base[token];
1012                 if (zero_run_get_bits[token])
1013                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
1014             }
1015         }
1016
1017         if (!eob_run) {
1018             coeff_counts[fragment_num] += zero_run;
1019             if (coeff_counts[fragment_num] < 64){
1020                 fragment->next_coeff->coeff= coeff;
1021                 fragment->next_coeff->index= perm[coeff_counts[fragment_num]++]; //FIXME perm here already?
1022                 fragment->next_coeff->next= s->next_coeff;
1023                 s->next_coeff->next=NULL;
1024                 fragment->next_coeff= s->next_coeff++;
1025             }
1026             /* previous fragment is now this fragment */
1027             previous_fragment = i;
1028         } else {
1029             coeff_counts[fragment_num] |= 128;
1030             eob_run--;
1031             /* remove this fragment from the list */
1032             if (previous_fragment != -1)
1033                 fast_fragment_list[previous_fragment] = fast_fragment_list[i];
1034             else
1035                 *list_head = fast_fragment_list[i];
1036             /* previous fragment remains unchanged */
1037         }
1038
1039         i = fast_fragment_list[i];
1040     }
1041
1042     return eob_run;
1043 }
1044
1045 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1046                                   int first_fragment,
1047                                   int fragment_width,
1048                                   int fragment_height);
1049 /*
1050  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1051  * bitstream.
1052  */
1053 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1054 {
1055     int i;
1056     int dc_y_table;
1057     int dc_c_table;
1058     int ac_y_table;
1059     int ac_c_table;
1060     int residual_eob_run = 0;
1061     VLC *y_tables[64];
1062     VLC *c_tables[64];
1063
1064     /* fetch the DC table indexes */
1065     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1066     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1067
1068     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1069     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0,
1070         1, residual_eob_run);
1071
1072     /* reverse prediction of the Y-plane DC coefficients */
1073     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
1074
1075     /* unpack the C plane DC coefficients */
1076     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1077         0, residual_eob_run);
1078
1079     /* reverse prediction of the C-plane DC coefficients */
1080     if (!(s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY))
1081     {
1082         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[1],
1083             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1084         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[2],
1085             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1086     }
1087
1088     /* fetch the AC table indexes */
1089     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1090     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1091
1092     /* build tables of AC VLC tables */
1093     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1094         y_tables[i] = &s->ac_vlc_1[ac_y_table];
1095         c_tables[i] = &s->ac_vlc_1[ac_c_table];
1096     }
1097     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1098         y_tables[i] = &s->ac_vlc_2[ac_y_table];
1099         c_tables[i] = &s->ac_vlc_2[ac_c_table];
1100     }
1101     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1102         y_tables[i] = &s->ac_vlc_3[ac_y_table];
1103         c_tables[i] = &s->ac_vlc_3[ac_c_table];
1104     }
1105     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1106         y_tables[i] = &s->ac_vlc_4[ac_y_table];
1107         c_tables[i] = &s->ac_vlc_4[ac_c_table];
1108     }
1109
1110     /* decode all AC coefficents */
1111     for (i = 1; i <= 63; i++) {
1112         if (s->fragment_list_y_head != -1)
1113             residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, y_tables[i], i,
1114                 1, residual_eob_run);
1115
1116         if (s->fragment_list_c_head != -1)
1117             residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, c_tables[i], i,
1118                 0, residual_eob_run);
1119     }
1120
1121     return 0;
1122 }
1123
1124 /*
1125  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1126  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original
1127  * VP3 source code.
1128  */
1129 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1130   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1131 #define DC_COEFF(u) (s->coeffs[u].index ? 0 : s->coeffs[u].coeff) //FIXME do somethin to simplify this
1132
1133 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1134                                   int first_fragment,
1135                                   int fragment_width,
1136                                   int fragment_height)
1137 {
1138
1139 #define PUL 8
1140 #define PU 4
1141 #define PUR 2
1142 #define PL 1
1143
1144     int x, y;
1145     int i = first_fragment;
1146
1147     int predicted_dc;
1148
1149     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1150     int vl, vul, vu, vur;
1151
1152     /* indexes for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1153     int l, ul, u, ur;
1154
1155     /*
1156      * The 6 fields mean:
1157      *   0: up-left multiplier
1158      *   1: up multiplier
1159      *   2: up-right multiplier
1160      *   3: left multiplier
1161      */
1162     static const int predictor_transform[16][4] = {
1163         {  0,  0,  0,  0},
1164         {  0,  0,  0,128},        // PL
1165         {  0,  0,128,  0},        // PUR
1166         {  0,  0, 53, 75},        // PUR|PL
1167         {  0,128,  0,  0},        // PU
1168         {  0, 64,  0, 64},        // PU|PL
1169         {  0,128,  0,  0},        // PU|PUR
1170         {  0,  0, 53, 75},        // PU|PUR|PL
1171         {128,  0,  0,  0},        // PUL
1172         {  0,  0,  0,128},        // PUL|PL
1173         { 64,  0, 64,  0},        // PUL|PUR
1174         {  0,  0, 53, 75},        // PUL|PUR|PL
1175         {  0,128,  0,  0},        // PUL|PU
1176        {-104,116,  0,116},        // PUL|PU|PL
1177         { 24, 80, 24,  0},        // PUL|PU|PUR
1178        {-104,116,  0,116}         // PUL|PU|PUR|PL
1179     };
1180
1181     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1182      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1183      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1184      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types;
1185      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1186      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1187     static const unsigned char compatible_frame[9] = {
1188         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1189         0,    /* MODE_INTRA */
1190         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1191         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1192         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1193         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1194         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1195         1,    /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1196         3     /* MODE_COPY */
1197     };
1198     int current_frame_type;
1199
1200     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1201     short last_dc[3];
1202
1203     int transform = 0;
1204
1205     vul = vu = vur = vl = 0;
1206     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1207
1208     /* for each fragment row... */
1209     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1210
1211         /* for each fragment in a row... */
1212         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1213
1214             /* reverse prediction if this block was coded */
1215             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1216
1217                 current_frame_type =
1218                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1219
1220                 transform= 0;
1221                 if(x){
1222                     l= i-1;
1223                     vl = DC_COEFF(l);
1224                     if(COMPATIBLE_FRAME(l))
1225                         transform |= PL;
1226                 }
1227                 if(y){
1228                     u= i-fragment_width;
1229                     vu = DC_COEFF(u);
1230                     if(COMPATIBLE_FRAME(u))
1231                         transform |= PU;
1232                     if(x){
1233                         ul= i-fragment_width-1;
1234                         vul = DC_COEFF(ul);
1235                         if(COMPATIBLE_FRAME(ul))
1236                             transform |= PUL;
1237                     }
1238                     if(x + 1 < fragment_width){
1239                         ur= i-fragment_width+1;
1240                         vur = DC_COEFF(ur);
1241                         if(COMPATIBLE_FRAME(ur))
1242                             transform |= PUR;
1243                     }
1244                 }
1245
1246                 if (transform == 0) {
1247
1248                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1249                      * DC saved */
1250                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1251                 } else {
1252
1253                     /* apply the appropriate predictor transform */
1254                     predicted_dc =
1255                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1256                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1257                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1258                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1259
1260                     predicted_dc /= 128;
1261
1262                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1263                      * [ul u ur l] predictors */
1264                     if ((transform == 15) || (transform == 13)) {
1265                         if (FFABS(predicted_dc - vu) > 128)
1266                             predicted_dc = vu;
1267                         else if (FFABS(predicted_dc - vl) > 128)
1268                             predicted_dc = vl;
1269                         else if (FFABS(predicted_dc - vul) > 128)
1270                             predicted_dc = vul;
1271                     }
1272                 }
1273
1274                 /* at long last, apply the predictor */
1275                 if(s->coeffs[i].index){
1276                     *s->next_coeff= s->coeffs[i];
1277                     s->coeffs[i].index=0;
1278                     s->coeffs[i].coeff=0;
1279                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff++;
1280                 }
1281                 s->coeffs[i].coeff += predicted_dc;
1282                 /* save the DC */
1283                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1284                 if(DC_COEFF(i) && !(s->coeff_counts[i]&127)){
1285                     s->coeff_counts[i]= 129;
1286 //                    s->all_fragments[i].next_coeff= s->next_coeff;
1287                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff;
1288                     (s->next_coeff++)->next=NULL;
1289                 }
1290             }
1291         }
1292     }
1293 }
1294
1295 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s, int plane, int ystart, int yend)
1296 {
1297     int x, y;
1298     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
1299
1300     int width           = s->fragment_width  >> !!plane;
1301     int height          = s->fragment_height >> !!plane;
1302     int fragment        = s->fragment_start        [plane] + ystart * width;
1303     int stride          = s->current_frame.linesize[plane];
1304     uint8_t *plane_data = s->current_frame.data    [plane];
1305     if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1306     plane_data += s->data_offset[plane] + 8*ystart*stride;
1307
1308     for (y = ystart; y < yend; y++) {
1309
1310         for (x = 0; x < width; x++) {
1311             /* This code basically just deblocks on the edges of coded blocks.
1312              * However, it has to be much more complicated because of the
1313              * braindamaged deblock ordering used in VP3/Theora. Order matters
1314              * because some pixels get filtered twice. */
1315             if( s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY )
1316             {
1317                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
1318                 if (x > 0) {
1319                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1320                         plane_data + 8*x,
1321                         stride, bounding_values);
1322                 }
1323
1324                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
1325                 if (y > 0) {
1326                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1327                         plane_data + 8*x,
1328                         stride, bounding_values);
1329                 }
1330
1331                 /* do not perform right edge filter for right column
1332                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
1333                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
1334                 if ((x < width - 1) &&
1335                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
1336                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1337                         plane_data + 8*x + 8,
1338                         stride, bounding_values);
1339                 }
1340
1341                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
1342                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
1343                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
1344                 if ((y < height - 1) &&
1345                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
1346                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1347                         plane_data + 8*x + 8*stride,
1348                         stride, bounding_values);
1349                 }
1350             }
1351
1352             fragment++;
1353         }
1354         plane_data += 8*stride;
1355     }
1356 }
1357
1358 /**
1359  * called when all pixels up to row y are complete
1360  */
1361 static void vp3_draw_horiz_band(Vp3DecodeContext *s, int y)
1362 {
1363     int h, cy;
1364     int offset[4];
1365
1366     if(s->avctx->draw_horiz_band==NULL)
1367         return;
1368
1369     h= y - s->last_slice_end;
1370     y -= h;
1371
1372     if (!s->flipped_image) {
1373         if (y == 0)
1374             h -= s->height - s->avctx->height;  // account for non-mod16
1375         y = s->height - y - h;
1376     }
1377
1378     cy = y >> 1;
1379     offset[0] = s->current_frame.linesize[0]*y;
1380     offset[1] = s->current_frame.linesize[1]*cy;
1381     offset[2] = s->current_frame.linesize[2]*cy;
1382     offset[3] = 0;
1383
1384     emms_c();
1385     s->avctx->draw_horiz_band(s->avctx, &s->current_frame, offset, y, 3, h);
1386     s->last_slice_end= y + h;
1387 }
1388
1389 /*
1390  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1391  * The slice number ranges from 0..(macroblock_height - 1).
1392  */
1393 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1394 {
1395     int x;
1396     int16_t *dequantizer;
1397     LOCAL_ALIGNED_16(DCTELEM, block, [64]);
1398     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1399     int motion_halfpel_index;
1400     uint8_t *motion_source;
1401     int plane;
1402
1403     if (slice >= s->macroblock_height)
1404         return;
1405
1406     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1407         uint8_t *output_plane = s->current_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1408         uint8_t *  last_plane = s->   last_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1409         uint8_t *golden_plane = s-> golden_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1410         int stride            = s->current_frame.linesize[plane];
1411         int plane_width       = s->width  >> !!plane;
1412         int plane_height      = s->height >> !!plane;
1413         int y =        slice *  FRAGMENT_PIXELS << !plane ;
1414         int slice_height = y + (FRAGMENT_PIXELS << !plane);
1415         int i = s->fragment_start[plane] + (y>>3)*(s->fragment_width>>!!plane);
1416
1417         if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1418         if (CONFIG_GRAY && plane && (s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY))
1419             continue;
1420
1421
1422         if(FFABS(stride) > 2048)
1423             return; //various tables are fixed size
1424
1425         /* for each fragment row in the slice (both of them)... */
1426         for (; y < slice_height; y += 8) {
1427
1428             /* for each fragment in a row... */
1429             for (x = 0; x < plane_width; x += 8, i++) {
1430                 int first_pixel = y*stride + x;
1431
1432                 if ((i < 0) || (i >= s->fragment_count)) {
1433                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:render_slice(): bad fragment number (%d)\n", i);
1434                     return;
1435                 }
1436
1437                 /* transform if this block was coded */
1438                 if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1439
1440                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1441                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1442                         motion_source= golden_plane;
1443                     else
1444                         motion_source= last_plane;
1445
1446                     motion_source += first_pixel;
1447                     motion_halfpel_index = 0;
1448
1449                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1450                      * using a motion vector method */
1451                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1452                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1453                         int src_x, src_y;
1454                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1455                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1456                         if(plane){
1457                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1458                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1459                         }
1460
1461                         src_x= (motion_x>>1) + x;
1462                         src_y= (motion_y>>1) + y;
1463                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1464                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1465
1466                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1467                         motion_source += (motion_x >> 1);
1468
1469                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1470                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1471
1472                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1473                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1474                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1475                             else temp += 9*stride;
1476
1477                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1478                             motion_source= temp;
1479                         }
1480                     }
1481
1482
1483                     /* first, take care of copying a block from either the
1484                      * previous or the golden frame */
1485                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1486                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with
1487                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the
1488                            VP3 source but this would be slower as
1489                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1490                         if(motion_halfpel_index != 3){
1491                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1492                                 output_plane + first_pixel,
1493                                 motion_source, stride, 8);
1494                         }else{
1495                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1496                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1497                                 output_plane + first_pixel,
1498                                 motion_source - d,
1499                                 motion_source + stride + 1 + d,
1500                                 stride, 8);
1501                         }
1502                         dequantizer = s->qmat[s->all_fragments[i].qpi][1][plane];
1503                     }else{
1504                         dequantizer = s->qmat[s->all_fragments[i].qpi][0][plane];
1505                     }
1506
1507                     /* dequantize the DCT coefficients */
1508                     if(s->avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3){
1509                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1510                         s->dsp.clear_block(block);
1511                         while(coeff->next){
1512                             block[coeff->index]= coeff->coeff * dequantizer[coeff->index];
1513                             coeff= coeff->next;
1514                         }
1515                     }else{
1516                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1517                         s->dsp.clear_block(block);
1518                         while(coeff->next){
1519                             block[coeff->index]= (coeff->coeff * dequantizer[coeff->index] + 2)>>2;
1520                             coeff= coeff->next;
1521                         }
1522                     }
1523
1524                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1525
1526                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1527                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1528                             block[0] += 128<<3;
1529                         s->dsp.idct_put(
1530                             output_plane + first_pixel,
1531                             stride,
1532                             block);
1533                     } else {
1534                         s->dsp.idct_add(
1535                             output_plane + first_pixel,
1536                             stride,
1537                             block);
1538                     }
1539                 } else {
1540
1541                     /* copy directly from the previous frame */
1542                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1543                         output_plane + first_pixel,
1544                         last_plane + first_pixel,
1545                         stride, 8);
1546
1547                 }
1548             }
1549             // Filter the previous block row. We can't filter the current row yet
1550             // since it needs pixels from the next row
1551             if (y > 0)
1552                 apply_loop_filter(s, plane, (y>>3)-1, (y>>3));
1553         }
1554     }
1555
1556      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1557      /* algorithm:
1558       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1559       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1560       *   else if (slice > 0)
1561       *     dispatch (slice - 1);
1562       */
1563
1564     // now that we've filtered the last rows, they're safe to display
1565     if (slice)
1566         vp3_draw_horiz_band(s, 16*slice);
1567 }
1568
1569 /*
1570  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
1571  */
1572 static av_cold int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1573 {
1574     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1575     int i, inter, plane;
1576     int c_width;
1577     int c_height;
1578     int y_superblock_count;
1579     int c_superblock_count;
1580
1581     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
1582         s->version = 0;
1583     else
1584         s->version = 1;
1585
1586     s->avctx = avctx;
1587     s->width = FFALIGN(avctx->width, 16);
1588     s->height = FFALIGN(avctx->height, 16);
1589     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
1590     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_CENTER;
1591     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
1592         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
1593     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1594
1595     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
1596
1597     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
1598      * in the first frame decode */
1599     for (i = 0; i < 3; i++)
1600         s->qps[i] = -1;
1601
1602     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
1603     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
1604     y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
1605
1606     /* work out the dimensions for the C planes */
1607     c_width = s->width / 2;
1608     c_height = s->height / 2;
1609     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
1610     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
1611     c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
1612
1613     s->superblock_count = y_superblock_count + (c_superblock_count * 2);
1614     s->u_superblock_start = y_superblock_count;
1615     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + c_superblock_count;
1616     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
1617
1618     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
1619     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
1620     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
1621
1622     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
1623     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
1624
1625     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
1626     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
1627     s->fragment_start[1] = s->fragment_width * s->fragment_height;
1628     s->fragment_start[2] = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
1629
1630     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
1631     s->coeff_counts = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(*s->coeff_counts));
1632     s->coeffs = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Coeff) * 65);
1633     s->coded_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
1634     s->fast_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
1635     if (!s->superblock_coding || !s->all_fragments || !s->coeff_counts ||
1636         !s->coeffs || !s->coded_fragment_list || !s->fast_fragment_list) {
1637         vp3_decode_end(avctx);
1638         return -1;
1639     }
1640
1641     if (!s->theora_tables)
1642     {
1643         for (i = 0; i < 64; i++) {
1644             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
1645             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
1646             s->base_matrix[0][i] = vp31_intra_y_dequant[i];
1647             s->base_matrix[1][i] = vp31_intra_c_dequant[i];
1648             s->base_matrix[2][i] = vp31_inter_dequant[i];
1649             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
1650         }
1651
1652         for(inter=0; inter<2; inter++){
1653             for(plane=0; plane<3; plane++){
1654                 s->qr_count[inter][plane]= 1;
1655                 s->qr_size [inter][plane][0]= 63;
1656                 s->qr_base [inter][plane][0]=
1657                 s->qr_base [inter][plane][1]= 2*inter + (!!plane)*!inter;
1658             }
1659         }
1660
1661         /* init VLC tables */
1662         for (i = 0; i < 16; i++) {
1663
1664             /* DC histograms */
1665             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1666                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
1667                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
1668
1669             /* group 1 AC histograms */
1670             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1671                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
1672                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
1673
1674             /* group 2 AC histograms */
1675             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1676                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
1677                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
1678
1679             /* group 3 AC histograms */
1680             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1681                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
1682                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
1683
1684             /* group 4 AC histograms */
1685             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1686                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
1687                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
1688         }
1689     } else {
1690         for (i = 0; i < 16; i++) {
1691
1692             /* DC histograms */
1693             if (init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1694                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
1695                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1696                 goto vlc_fail;
1697
1698             /* group 1 AC histograms */
1699             if (init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1700                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
1701                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1702                 goto vlc_fail;
1703
1704             /* group 2 AC histograms */
1705             if (init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1706                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
1707                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1708                 goto vlc_fail;
1709
1710             /* group 3 AC histograms */
1711             if (init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1712                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
1713                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1714                 goto vlc_fail;
1715
1716             /* group 4 AC histograms */
1717             if (init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1718                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
1719                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1720                 goto vlc_fail;
1721         }
1722     }
1723
1724     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
1725         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1726         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1727
1728     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 30,
1729         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1730         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1731
1732     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
1733         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
1734         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1735
1736     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
1737         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
1738         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1739
1740     /* work out the block mapping tables */
1741     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
1742     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
1743     if (!s->superblock_fragments || !s->macroblock_coding) {
1744         vp3_decode_end(avctx);
1745         return -1;
1746     }
1747     init_block_mapping(s);
1748
1749     for (i = 0; i < 3; i++) {
1750         s->current_frame.data[i] = NULL;
1751         s->last_frame.data[i] = NULL;
1752         s->golden_frame.data[i] = NULL;
1753     }
1754
1755     return 0;
1756
1757 vlc_fail:
1758     av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Invalid huffman table\n");
1759     return -1;
1760 }
1761
1762 /*
1763  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
1764  */
1765 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1766                             void *data, int *data_size,
1767                             AVPacket *avpkt)
1768 {
1769     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1770     int buf_size = avpkt->size;
1771     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1772     GetBitContext gb;
1773     static int counter = 0;
1774     int i;
1775
1776     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
1777
1778     if (s->theora && get_bits1(&gb))
1779     {
1780         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header packet passed to frame decoder, skipping\n");
1781         return -1;
1782     }
1783
1784     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
1785     if (!s->theora)
1786         skip_bits(&gb, 1);
1787     for (i = 0; i < 3; i++)
1788         s->last_qps[i] = s->qps[i];
1789
1790     s->nqps=0;
1791     do{
1792         s->qps[s->nqps++]= get_bits(&gb, 6);
1793     } while(s->theora >= 0x030200 && s->nqps<3 && get_bits1(&gb));
1794     for (i = s->nqps; i < 3; i++)
1795         s->qps[i] = -1;
1796
1797     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1798         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
1799             s->keyframe?"key":"", counter, s->qps[0]);
1800     counter++;
1801
1802     if (s->qps[0] != s->last_qps[0])
1803         init_loop_filter(s);
1804
1805     for (i = 0; i < s->nqps; i++)
1806         // reinit all dequantizers if the first one changed, because
1807         // the DC of the first quantizer must be used for all matrices
1808         if (s->qps[i] != s->last_qps[i] || s->qps[0] != s->last_qps[0])
1809             init_dequantizer(s, i);
1810
1811     if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONKEY && !s->keyframe)
1812         return buf_size;
1813
1814     if (s->keyframe) {
1815         if (!s->theora)
1816         {
1817             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
1818             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
1819             if (s->version)
1820             {
1821                 s->version = get_bits(&gb, 5);
1822                 if (counter == 1)
1823                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
1824             }
1825         }
1826         if (s->version || s->theora)
1827         {
1828                 if (get_bits1(&gb))
1829                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
1830             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
1831         }
1832
1833         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
1834             if (s->golden_frame.data[0])
1835                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1836             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1837         } else {
1838             if (s->golden_frame.data[0])
1839                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1840             if (s->last_frame.data[0])
1841                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1842         }
1843
1844         s->golden_frame.reference = 3;
1845         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
1846             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1847             return -1;
1848         }
1849
1850         /* golden frame is also the current frame */
1851         s->current_frame= s->golden_frame;
1852     } else {
1853         /* allocate a new current frame */
1854         s->current_frame.reference = 3;
1855         if (!s->golden_frame.data[0]) {
1856             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: first frame not a keyframe\n");
1857             return -1;
1858         }
1859         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
1860             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1861             return -1;
1862         }
1863     }
1864
1865     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
1866     s->current_frame.qstride= 0;
1867
1868     init_frame(s, &gb);
1869
1870     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
1871         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
1872         return -1;
1873     }
1874     if (unpack_modes(s, &gb)){
1875         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
1876         return -1;
1877     }
1878     if (unpack_vectors(s, &gb)){
1879         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
1880         return -1;
1881     }
1882     if (unpack_block_qpis(s, &gb)){
1883         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_block_qpis\n");
1884         return -1;
1885     }
1886     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
1887         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
1888         return -1;
1889     }
1890
1891     for (i = 0; i < 3; i++) {
1892         if (s->flipped_image)
1893             s->data_offset[i] = 0;
1894         else
1895             s->data_offset[i] = ((s->height>>!!i)-1) * s->current_frame.linesize[i];
1896     }
1897
1898     s->last_slice_end = 0;
1899     for (i = 0; i < s->macroblock_height; i++)
1900         render_slice(s, i);
1901
1902     // filter the last row
1903     for (i = 0; i < 3; i++) {
1904         int row = (s->height >> (3+!!i)) - 1;
1905         apply_loop_filter(s, i, row, row+1);
1906     }
1907     vp3_draw_horiz_band(s, s->height);
1908
1909     *data_size=sizeof(AVFrame);
1910     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
1911
1912     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
1913      * golden frame */
1914     if ((s->last_frame.data[0]) &&
1915         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
1916         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1917
1918     /* shuffle frames (last = current) */
1919     s->last_frame= s->current_frame;
1920     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1921
1922     return buf_size;
1923 }
1924
1925 /*
1926  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
1927  */
1928 static av_cold int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
1929 {
1930     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1931     int i;
1932
1933     av_free(s->superblock_coding);
1934     av_free(s->all_fragments);
1935     av_free(s->coeff_counts);
1936     av_free(s->coeffs);
1937     av_free(s->coded_fragment_list);
1938     av_free(s->fast_fragment_list);
1939     av_free(s->superblock_fragments);
1940     av_free(s->macroblock_coding);
1941
1942     for (i = 0; i < 16; i++) {
1943         free_vlc(&s->dc_vlc[i]);
1944         free_vlc(&s->ac_vlc_1[i]);
1945         free_vlc(&s->ac_vlc_2[i]);
1946         free_vlc(&s->ac_vlc_3[i]);
1947         free_vlc(&s->ac_vlc_4[i]);
1948     }
1949
1950     free_vlc(&s->superblock_run_length_vlc);
1951     free_vlc(&s->fragment_run_length_vlc);
1952     free_vlc(&s->mode_code_vlc);
1953     free_vlc(&s->motion_vector_vlc);
1954
1955     /* release all frames */
1956     if (s->golden_frame.data[0] && s->golden_frame.data[0] != s->last_frame.data[0])
1957         avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1958     if (s->last_frame.data[0])
1959         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1960     /* no need to release the current_frame since it will always be pointing
1961      * to the same frame as either the golden or last frame */
1962
1963     return 0;
1964 }
1965
1966 static int read_huffman_tree(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
1967 {
1968     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1969
1970     if (get_bits1(gb)) {
1971         int token;
1972         if (s->entries >= 32) { /* overflow */
1973             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
1974             return -1;
1975         }
1976         token = get_bits(gb, 5);
1977         //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);
1978         s->huffman_table[s->hti][token][0] = s->hbits;
1979         s->huffman_table[s->hti][token][1] = s->huff_code_size;
1980         s->entries++;
1981     }
1982     else {
1983         if (s->huff_code_size >= 32) {/* overflow */
1984             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
1985             return -1;
1986         }
1987         s->huff_code_size++;
1988         s->hbits <<= 1;
1989         if (read_huffman_tree(avctx, gb))
1990             return -1;
1991         s->hbits |= 1;
1992         if (read_huffman_tree(avctx, gb))
1993             return -1;
1994         s->hbits >>= 1;
1995         s->huff_code_size--;
1996     }
1997     return 0;
1998 }
1999
2000 #if CONFIG_THEORA_DECODER
2001 static int theora_decode_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2002 {
2003     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2004     int visible_width, visible_height, colorspace;
2005
2006     s->theora = get_bits_long(gb, 24);
2007     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Theora bitstream version %X\n", s->theora);
2008
2009     /* 3.2.0 aka alpha3 has the same frame orientation as original vp3 */
2010     /* but previous versions have the image flipped relative to vp3 */
2011     if (s->theora < 0x030200)
2012     {
2013         s->flipped_image = 1;
2014         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Old (<alpha3) Theora bitstream, flipped image\n");
2015     }
2016
2017     visible_width  = s->width  = get_bits(gb, 16) << 4;
2018     visible_height = s->height = get_bits(gb, 16) << 4;
2019
2020     if(avcodec_check_dimensions(avctx, s->width, s->height)){
2021         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid dimensions (%dx%d)\n", s->width, s->height);
2022         s->width= s->height= 0;
2023         return -1;
2024     }
2025
2026     if (s->theora >= 0x030200) {
2027         visible_width  = get_bits_long(gb, 24);
2028         visible_height = get_bits_long(gb, 24);
2029
2030         skip_bits(gb, 8); /* offset x */
2031         skip_bits(gb, 8); /* offset y */
2032     }
2033
2034     skip_bits(gb, 32); /* fps numerator */
2035     skip_bits(gb, 32); /* fps denumerator */
2036     skip_bits(gb, 24); /* aspect numerator */
2037     skip_bits(gb, 24); /* aspect denumerator */
2038
2039     if (s->theora < 0x030200)
2040         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2041     colorspace = get_bits(gb, 8);
2042     skip_bits(gb, 24); /* bitrate */
2043
2044     skip_bits(gb, 6); /* quality hint */
2045
2046     if (s->theora >= 0x030200)
2047     {
2048         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2049         skip_bits(gb, 2); /* pixel format: 420,res,422,444 */
2050         skip_bits(gb, 3); /* reserved */
2051     }
2052
2053 //    align_get_bits(gb);
2054
2055     if (   visible_width  <= s->width  && visible_width  > s->width-16
2056         && visible_height <= s->height && visible_height > s->height-16)
2057         avcodec_set_dimensions(avctx, visible_width, visible_height);
2058     else
2059         avcodec_set_dimensions(avctx, s->width, s->height);
2060
2061     if (colorspace == 1) {
2062         avctx->color_primaries = AVCOL_PRI_BT470M;
2063     } else if (colorspace == 2) {
2064         avctx->color_primaries = AVCOL_PRI_BT470BG;
2065     }
2066     if (colorspace == 1 || colorspace == 2) {
2067         avctx->colorspace = AVCOL_SPC_BT470BG;
2068         avctx->color_trc  = AVCOL_TRC_BT709;
2069     }
2070
2071     return 0;
2072 }
2073
2074 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2075 {
2076     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2077     int i, n, matrices, inter, plane;
2078
2079     if (s->theora >= 0x030200) {
2080         n = get_bits(gb, 3);
2081         /* loop filter limit values table */
2082         for (i = 0; i < 64; i++) {
2083             s->filter_limit_values[i] = get_bits(gb, n);
2084             if (s->filter_limit_values[i] > 127) {
2085                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "filter limit value too large (%i > 127), clamping\n", s->filter_limit_values[i]);
2086                 s->filter_limit_values[i] = 127;
2087             }
2088         }
2089     }
2090
2091     if (s->theora >= 0x030200)
2092         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2093     else
2094         n = 16;
2095     /* quality threshold table */
2096     for (i = 0; i < 64; i++)
2097         s->coded_ac_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2098
2099     if (s->theora >= 0x030200)
2100         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2101     else
2102         n = 16;
2103     /* dc scale factor table */
2104     for (i = 0; i < 64; i++)
2105         s->coded_dc_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2106
2107     if (s->theora >= 0x030200)
2108         matrices = get_bits(gb, 9) + 1;
2109     else
2110         matrices = 3;
2111
2112     if(matrices > 384){
2113         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of base matrixes\n");
2114         return -1;
2115     }
2116
2117     for(n=0; n<matrices; n++){
2118         for (i = 0; i < 64; i++)
2119             s->base_matrix[n][i]= get_bits(gb, 8);
2120     }
2121
2122     for (inter = 0; inter <= 1; inter++) {
2123         for (plane = 0; plane <= 2; plane++) {
2124             int newqr= 1;
2125             if (inter || plane > 0)
2126                 newqr = get_bits1(gb);
2127             if (!newqr) {
2128                 int qtj, plj;
2129                 if(inter && get_bits1(gb)){
2130                     qtj = 0;
2131                     plj = plane;
2132                 }else{
2133                     qtj= (3*inter + plane - 1) / 3;
2134                     plj= (plane + 2) % 3;
2135                 }
2136                 s->qr_count[inter][plane]= s->qr_count[qtj][plj];
2137                 memcpy(s->qr_size[inter][plane], s->qr_size[qtj][plj], sizeof(s->qr_size[0][0]));
2138                 memcpy(s->qr_base[inter][plane], s->qr_base[qtj][plj], sizeof(s->qr_base[0][0]));
2139             } else {
2140                 int qri= 0;
2141                 int qi = 0;
2142
2143                 for(;;){
2144                     i= get_bits(gb, av_log2(matrices-1)+1);
2145                     if(i>= matrices){
2146                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid base matrix index\n");
2147                         return -1;
2148                     }
2149                     s->qr_base[inter][plane][qri]= i;
2150                     if(qi >= 63)
2151                         break;
2152                     i = get_bits(gb, av_log2(63-qi)+1) + 1;
2153                     s->qr_size[inter][plane][qri++]= i;
2154                     qi += i;
2155                 }
2156
2157                 if (qi > 63) {
2158                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid qi %d > 63\n", qi);
2159                     return -1;
2160                 }
2161                 s->qr_count[inter][plane]= qri;
2162             }
2163         }
2164     }
2165
2166     /* Huffman tables */
2167     for (s->hti = 0; s->hti < 80; s->hti++) {
2168         s->entries = 0;
2169         s->huff_code_size = 1;
2170         if (!get_bits1(gb)) {
2171             s->hbits = 0;
2172             if(read_huffman_tree(avctx, gb))
2173                 return -1;
2174             s->hbits = 1;
2175             if(read_huffman_tree(avctx, gb))
2176                 return -1;
2177         }
2178     }
2179
2180     s->theora_tables = 1;
2181
2182     return 0;
2183 }
2184
2185 static av_cold int theora_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2186 {
2187     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2188     GetBitContext gb;
2189     int ptype;
2190     uint8_t *header_start[3];
2191     int header_len[3];
2192     int i;
2193
2194     s->theora = 1;
2195
2196     if (!avctx->extradata_size)
2197     {
2198         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing extradata!\n");
2199         return -1;
2200     }
2201
2202     if (ff_split_xiph_headers(avctx->extradata, avctx->extradata_size,
2203                               42, header_start, header_len) < 0) {
2204         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Corrupt extradata\n");
2205         return -1;
2206     }
2207
2208   for(i=0;i<3;i++) {
2209     init_get_bits(&gb, header_start[i], header_len[i] * 8);
2210
2211     ptype = get_bits(&gb, 8);
2212
2213      if (!(ptype & 0x80))
2214      {
2215         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid extradata!\n");
2216 //        return -1;
2217      }
2218
2219     // FIXME: Check for this as well.
2220     skip_bits_long(&gb, 6*8); /* "theora" */
2221
2222     switch(ptype)
2223     {
2224         case 0x80:
2225             theora_decode_header(avctx, &gb);
2226                 break;
2227         case 0x81:
2228 // FIXME: is this needed? it breaks sometimes
2229 //            theora_decode_comments(avctx, gb);
2230             break;
2231         case 0x82:
2232             if (theora_decode_tables(avctx, &gb))
2233                 return -1;
2234             break;
2235         default:
2236             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype&~0x80);
2237             break;
2238     }
2239     if(ptype != 0x81 && 8*header_len[i] != get_bits_count(&gb))
2240         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "%d bits left in packet %X\n", 8*header_len[i] - get_bits_count(&gb), ptype);
2241     if (s->theora < 0x030200)
2242         break;
2243   }
2244
2245     return vp3_decode_init(avctx);
2246 }
2247
2248 AVCodec theora_decoder = {
2249     "theora",
2250     CODEC_TYPE_VIDEO,
2251     CODEC_ID_THEORA,
2252     sizeof(Vp3DecodeContext),
2253     theora_decode_init,
2254     NULL,
2255     vp3_decode_end,
2256     vp3_decode_frame,
2257     CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
2258     NULL,
2259     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Theora"),
2260 };
2261 #endif
2262
2263 AVCodec vp3_decoder = {
2264     "vp3",
2265     CODEC_TYPE_VIDEO,
2266     CODEC_ID_VP3,
2267     sizeof(Vp3DecodeContext),
2268     vp3_decode_init,
2269     NULL,
2270     vp3_decode_end,
2271     vp3_decode_frame,
2272     CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
2273     NULL,
2274     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("On2 VP3"),
2275 };