50ecaf1889e0e4f3ee1e6727f849d4600591c3c8
[ffmpeg.git] / libavcodec / vp8.c
1 /**
2  * VP8 compatible video decoder
3  *
4  * Copyright (C) 2010 David Conrad
5  * Copyright (C) 2010 Ronald S. Bultje
6  * Copyright (C) 2010 Jason Garrett-Glaser
7  *
8  * This file is part of FFmpeg.
9  *
10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 #include "libavcore/imgutils.h"
26 #include "avcodec.h"
27 #include "vp56.h"
28 #include "vp8data.h"
29 #include "vp8dsp.h"
30 #include "h264pred.h"
31 #include "rectangle.h"
32
33 typedef struct {
34     uint8_t filter_level;
35     uint8_t inner_limit;
36     uint8_t inner_filter;
37 } VP8FilterStrength;
38
39 typedef struct {
40     uint8_t skip;
41     // todo: make it possible to check for at least (i4x4 or split_mv)
42     // in one op. are others needed?
43     uint8_t mode;
44     uint8_t ref_frame;
45     uint8_t partitioning;
46     VP56mv mv;
47     VP56mv bmv[16];
48 } VP8Macroblock;
49
50 typedef struct {
51     AVCodecContext *avctx;
52     DSPContext dsp;
53     VP8DSPContext vp8dsp;
54     H264PredContext hpc;
55     vp8_mc_func put_pixels_tab[3][3][3];
56     AVFrame frames[4];
57     AVFrame *framep[4];
58     uint8_t *edge_emu_buffer;
59     VP56RangeCoder c;   ///< header context, includes mb modes and motion vectors
60     int profile;
61
62     int mb_width;   /* number of horizontal MB */
63     int mb_height;  /* number of vertical MB */
64     int linesize;
65     int uvlinesize;
66
67     int keyframe;
68     int invisible;
69     int update_last;    ///< update VP56_FRAME_PREVIOUS with the current one
70     int update_golden;  ///< VP56_FRAME_NONE if not updated, or which frame to copy if so
71     int update_altref;
72     int deblock_filter;
73
74     /**
75      * If this flag is not set, all the probability updates
76      * are discarded after this frame is decoded.
77      */
78     int update_probabilities;
79
80     /**
81      * All coefficients are contained in separate arith coding contexts.
82      * There can be 1, 2, 4, or 8 of these after the header context.
83      */
84     int num_coeff_partitions;
85     VP56RangeCoder coeff_partition[8];
86
87     VP8Macroblock *macroblocks;
88     VP8Macroblock *macroblocks_base;
89     VP8FilterStrength *filter_strength;
90
91     uint8_t *intra4x4_pred_mode_top;
92     uint8_t intra4x4_pred_mode_left[4];
93     uint8_t *segmentation_map;
94
95     /**
96      * Cache of the top row needed for intra prediction
97      * 16 for luma, 8 for each chroma plane
98      */
99     uint8_t (*top_border)[16+8+8];
100
101     /**
102      * For coeff decode, we need to know whether the above block had non-zero
103      * coefficients. This means for each macroblock, we need data for 4 luma
104      * blocks, 2 u blocks, 2 v blocks, and the luma dc block, for a total of 9
105      * per macroblock. We keep the last row in top_nnz.
106      */
107     uint8_t (*top_nnz)[9];
108     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_nnz)[9];
109
110     /**
111      * This is the index plus one of the last non-zero coeff
112      * for each of the blocks in the current macroblock.
113      * So, 0 -> no coeffs
114      *     1 -> dc-only (special transform)
115      *     2+-> full transform
116      */
117     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, non_zero_count_cache)[6][4];
118     DECLARE_ALIGNED(16, DCTELEM, block)[6][4][16];
119     DECLARE_ALIGNED(16, DCTELEM, block_dc)[16];
120     uint8_t intra4x4_pred_mode_mb[16];
121
122     int chroma_pred_mode;    ///< 8x8c pred mode of the current macroblock
123     int segment;             ///< segment of the current macroblock
124
125     int mbskip_enabled;
126     int sign_bias[4]; ///< one state [0, 1] per ref frame type
127     int ref_count[3];
128
129     /**
130      * Base parameters for segmentation, i.e. per-macroblock parameters.
131      * These must be kept unchanged even if segmentation is not used for
132      * a frame, since the values persist between interframes.
133      */
134     struct {
135         int enabled;
136         int absolute_vals;
137         int update_map;
138         int8_t base_quant[4];
139         int8_t filter_level[4];     ///< base loop filter level
140     } segmentation;
141
142     /**
143      * Macroblocks can have one of 4 different quants in a frame when
144      * segmentation is enabled.
145      * If segmentation is disabled, only the first segment's values are used.
146      */
147     struct {
148         // [0] - DC qmul  [1] - AC qmul
149         int16_t luma_qmul[2];
150         int16_t luma_dc_qmul[2];    ///< luma dc-only block quant
151         int16_t chroma_qmul[2];
152     } qmat[4];
153
154     struct {
155         int simple;
156         int level;
157         int sharpness;
158     } filter;
159
160     struct {
161         int enabled;    ///< whether each mb can have a different strength based on mode/ref
162
163         /**
164          * filter strength adjustment for the following macroblock modes:
165          * [0] - i4x4
166          * [1] - zero mv
167          * [2] - inter modes except for zero or split mv
168          * [3] - split mv
169          *  i16x16 modes never have any adjustment
170          */
171         int8_t mode[4];
172
173         /**
174          * filter strength adjustment for macroblocks that reference:
175          * [0] - intra / VP56_FRAME_CURRENT
176          * [1] - VP56_FRAME_PREVIOUS
177          * [2] - VP56_FRAME_GOLDEN
178          * [3] - altref / VP56_FRAME_GOLDEN2
179          */
180         int8_t ref[4];
181     } lf_delta;
182
183     /**
184      * These are all of the updatable probabilities for binary decisions.
185      * They are only implictly reset on keyframes, making it quite likely
186      * for an interframe to desync if a prior frame's header was corrupt
187      * or missing outright!
188      */
189     struct {
190         uint8_t segmentid[3];
191         uint8_t mbskip;
192         uint8_t intra;
193         uint8_t last;
194         uint8_t golden;
195         uint8_t pred16x16[4];
196         uint8_t pred8x8c[3];
197         /* Padded to allow overreads */
198         uint8_t token[4][17][3][NUM_DCT_TOKENS-1];
199         uint8_t mvc[2][19];
200     } prob[2];
201 } VP8Context;
202
203 static void vp8_decode_flush(AVCodecContext *avctx)
204 {
205     VP8Context *s = avctx->priv_data;
206     int i;
207
208     for (i = 0; i < 4; i++)
209         if (s->frames[i].data[0])
210             avctx->release_buffer(avctx, &s->frames[i]);
211     memset(s->framep, 0, sizeof(s->framep));
212
213     av_freep(&s->macroblocks_base);
214     av_freep(&s->filter_strength);
215     av_freep(&s->intra4x4_pred_mode_top);
216     av_freep(&s->top_nnz);
217     av_freep(&s->edge_emu_buffer);
218     av_freep(&s->top_border);
219     av_freep(&s->segmentation_map);
220
221     s->macroblocks        = NULL;
222 }
223
224 static int update_dimensions(VP8Context *s, int width, int height)
225 {
226     if (av_image_check_size(width, height, 0, s->avctx))
227         return AVERROR_INVALIDDATA;
228
229     vp8_decode_flush(s->avctx);
230
231     avcodec_set_dimensions(s->avctx, width, height);
232
233     s->mb_width  = (s->avctx->coded_width +15) / 16;
234     s->mb_height = (s->avctx->coded_height+15) / 16;
235
236     s->macroblocks_base        = av_mallocz((s->mb_width+s->mb_height*2+1)*sizeof(*s->macroblocks));
237     s->filter_strength         = av_mallocz(s->mb_width*sizeof(*s->filter_strength));
238     s->intra4x4_pred_mode_top  = av_mallocz(s->mb_width*4);
239     s->top_nnz                 = av_mallocz(s->mb_width*sizeof(*s->top_nnz));
240     s->top_border              = av_mallocz((s->mb_width+1)*sizeof(*s->top_border));
241     s->segmentation_map        = av_mallocz(s->mb_width*s->mb_height);
242
243     if (!s->macroblocks_base || !s->filter_strength || !s->intra4x4_pred_mode_top ||
244         !s->top_nnz || !s->top_border || !s->segmentation_map)
245         return AVERROR(ENOMEM);
246
247     s->macroblocks        = s->macroblocks_base + 1;
248
249     return 0;
250 }
251
252 static void parse_segment_info(VP8Context *s)
253 {
254     VP56RangeCoder *c = &s->c;
255     int i;
256
257     s->segmentation.update_map = vp8_rac_get(c);
258
259     if (vp8_rac_get(c)) { // update segment feature data
260         s->segmentation.absolute_vals = vp8_rac_get(c);
261
262         for (i = 0; i < 4; i++)
263             s->segmentation.base_quant[i]   = vp8_rac_get_sint(c, 7);
264
265         for (i = 0; i < 4; i++)
266             s->segmentation.filter_level[i] = vp8_rac_get_sint(c, 6);
267     }
268     if (s->segmentation.update_map)
269         for (i = 0; i < 3; i++)
270             s->prob->segmentid[i] = vp8_rac_get(c) ? vp8_rac_get_uint(c, 8) : 255;
271 }
272
273 static void update_lf_deltas(VP8Context *s)
274 {
275     VP56RangeCoder *c = &s->c;
276     int i;
277
278     for (i = 0; i < 4; i++)
279         s->lf_delta.ref[i]  = vp8_rac_get_sint(c, 6);
280
281     for (i = 0; i < 4; i++)
282         s->lf_delta.mode[i] = vp8_rac_get_sint(c, 6);
283 }
284
285 static int setup_partitions(VP8Context *s, const uint8_t *buf, int buf_size)
286 {
287     const uint8_t *sizes = buf;
288     int i;
289
290     s->num_coeff_partitions = 1 << vp8_rac_get_uint(&s->c, 2);
291
292     buf      += 3*(s->num_coeff_partitions-1);
293     buf_size -= 3*(s->num_coeff_partitions-1);
294     if (buf_size < 0)
295         return -1;
296
297     for (i = 0; i < s->num_coeff_partitions-1; i++) {
298         int size = AV_RL24(sizes + 3*i);
299         if (buf_size - size < 0)
300             return -1;
301
302         ff_vp56_init_range_decoder(&s->coeff_partition[i], buf, size);
303         buf      += size;
304         buf_size -= size;
305     }
306     ff_vp56_init_range_decoder(&s->coeff_partition[i], buf, buf_size);
307
308     return 0;
309 }
310
311 static void get_quants(VP8Context *s)
312 {
313     VP56RangeCoder *c = &s->c;
314     int i, base_qi;
315
316     int yac_qi     = vp8_rac_get_uint(c, 7);
317     int ydc_delta  = vp8_rac_get_sint(c, 4);
318     int y2dc_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
319     int y2ac_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
320     int uvdc_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
321     int uvac_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
322
323     for (i = 0; i < 4; i++) {
324         if (s->segmentation.enabled) {
325             base_qi = s->segmentation.base_quant[i];
326             if (!s->segmentation.absolute_vals)
327                 base_qi += yac_qi;
328         } else
329             base_qi = yac_qi;
330
331         s->qmat[i].luma_qmul[0]    =       vp8_dc_qlookup[av_clip(base_qi + ydc_delta , 0, 127)];
332         s->qmat[i].luma_qmul[1]    =       vp8_ac_qlookup[av_clip(base_qi             , 0, 127)];
333         s->qmat[i].luma_dc_qmul[0] =   2 * vp8_dc_qlookup[av_clip(base_qi + y2dc_delta, 0, 127)];
334         s->qmat[i].luma_dc_qmul[1] = 155 * vp8_ac_qlookup[av_clip(base_qi + y2ac_delta, 0, 127)] / 100;
335         s->qmat[i].chroma_qmul[0]  =       vp8_dc_qlookup[av_clip(base_qi + uvdc_delta, 0, 127)];
336         s->qmat[i].chroma_qmul[1]  =       vp8_ac_qlookup[av_clip(base_qi + uvac_delta, 0, 127)];
337
338         s->qmat[i].luma_dc_qmul[1] = FFMAX(s->qmat[i].luma_dc_qmul[1], 8);
339         s->qmat[i].chroma_qmul[0]  = FFMIN(s->qmat[i].chroma_qmul[0], 132);
340     }
341 }
342
343 /**
344  * Determine which buffers golden and altref should be updated with after this frame.
345  * The spec isn't clear here, so I'm going by my understanding of what libvpx does
346  *
347  * Intra frames update all 3 references
348  * Inter frames update VP56_FRAME_PREVIOUS if the update_last flag is set
349  * If the update (golden|altref) flag is set, it's updated with the current frame
350  *      if update_last is set, and VP56_FRAME_PREVIOUS otherwise.
351  * If the flag is not set, the number read means:
352  *      0: no update
353  *      1: VP56_FRAME_PREVIOUS
354  *      2: update golden with altref, or update altref with golden
355  */
356 static VP56Frame ref_to_update(VP8Context *s, int update, VP56Frame ref)
357 {
358     VP56RangeCoder *c = &s->c;
359
360     if (update)
361         return VP56_FRAME_CURRENT;
362
363     switch (vp8_rac_get_uint(c, 2)) {
364     case 1:
365         return VP56_FRAME_PREVIOUS;
366     case 2:
367         return (ref == VP56_FRAME_GOLDEN) ? VP56_FRAME_GOLDEN2 : VP56_FRAME_GOLDEN;
368     }
369     return VP56_FRAME_NONE;
370 }
371
372 static void update_refs(VP8Context *s)
373 {
374     VP56RangeCoder *c = &s->c;
375
376     int update_golden = vp8_rac_get(c);
377     int update_altref = vp8_rac_get(c);
378
379     s->update_golden = ref_to_update(s, update_golden, VP56_FRAME_GOLDEN);
380     s->update_altref = ref_to_update(s, update_altref, VP56_FRAME_GOLDEN2);
381 }
382
383 static int decode_frame_header(VP8Context *s, const uint8_t *buf, int buf_size)
384 {
385     VP56RangeCoder *c = &s->c;
386     int header_size, hscale, vscale, i, j, k, l, m, ret;
387     int width  = s->avctx->width;
388     int height = s->avctx->height;
389
390     s->keyframe  = !(buf[0] & 1);
391     s->profile   =  (buf[0]>>1) & 7;
392     s->invisible = !(buf[0] & 0x10);
393     header_size  = AV_RL24(buf) >> 5;
394     buf      += 3;
395     buf_size -= 3;
396
397     if (s->profile > 3)
398         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Unknown profile %d\n", s->profile);
399
400     if (!s->profile)
401         memcpy(s->put_pixels_tab, s->vp8dsp.put_vp8_epel_pixels_tab, sizeof(s->put_pixels_tab));
402     else    // profile 1-3 use bilinear, 4+ aren't defined so whatever
403         memcpy(s->put_pixels_tab, s->vp8dsp.put_vp8_bilinear_pixels_tab, sizeof(s->put_pixels_tab));
404
405     if (header_size > buf_size - 7*s->keyframe) {
406         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Header size larger than data provided\n");
407         return AVERROR_INVALIDDATA;
408     }
409
410     if (s->keyframe) {
411         if (AV_RL24(buf) != 0x2a019d) {
412             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid start code 0x%x\n", AV_RL24(buf));
413             return AVERROR_INVALIDDATA;
414         }
415         width  = AV_RL16(buf+3) & 0x3fff;
416         height = AV_RL16(buf+5) & 0x3fff;
417         hscale = buf[4] >> 6;
418         vscale = buf[6] >> 6;
419         buf      += 7;
420         buf_size -= 7;
421
422         if (hscale || vscale)
423             av_log_missing_feature(s->avctx, "Upscaling", 1);
424
425         s->update_golden = s->update_altref = VP56_FRAME_CURRENT;
426         for (i = 0; i < 4; i++)
427             for (j = 0; j < 16; j++)
428                 memcpy(s->prob->token[i][j], vp8_token_default_probs[i][vp8_coeff_band[j]],
429                        sizeof(s->prob->token[i][j]));
430         memcpy(s->prob->pred16x16, vp8_pred16x16_prob_inter, sizeof(s->prob->pred16x16));
431         memcpy(s->prob->pred8x8c , vp8_pred8x8c_prob_inter , sizeof(s->prob->pred8x8c));
432         memcpy(s->prob->mvc      , vp8_mv_default_prob     , sizeof(s->prob->mvc));
433         memset(&s->segmentation, 0, sizeof(s->segmentation));
434     }
435
436     if (!s->macroblocks_base || /* first frame */
437         width != s->avctx->width || height != s->avctx->height) {
438         if ((ret = update_dimensions(s, width, height) < 0))
439             return ret;
440     }
441
442     ff_vp56_init_range_decoder(c, buf, header_size);
443     buf      += header_size;
444     buf_size -= header_size;
445
446     if (s->keyframe) {
447         if (vp8_rac_get(c))
448             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Unspecified colorspace\n");
449         vp8_rac_get(c); // whether we can skip clamping in dsp functions
450     }
451
452     if ((s->segmentation.enabled = vp8_rac_get(c)))
453         parse_segment_info(s);
454     else
455         s->segmentation.update_map = 0; // FIXME: move this to some init function?
456
457     s->filter.simple    = vp8_rac_get(c);
458     s->filter.level     = vp8_rac_get_uint(c, 6);
459     s->filter.sharpness = vp8_rac_get_uint(c, 3);
460
461     if ((s->lf_delta.enabled = vp8_rac_get(c)))
462         if (vp8_rac_get(c))
463             update_lf_deltas(s);
464
465     if (setup_partitions(s, buf, buf_size)) {
466         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid partitions\n");
467         return AVERROR_INVALIDDATA;
468     }
469
470     get_quants(s);
471
472     if (!s->keyframe) {
473         update_refs(s);
474         s->sign_bias[VP56_FRAME_GOLDEN]               = vp8_rac_get(c);
475         s->sign_bias[VP56_FRAME_GOLDEN2 /* altref */] = vp8_rac_get(c);
476     }
477
478     // if we aren't saving this frame's probabilities for future frames,
479     // make a copy of the current probabilities
480     if (!(s->update_probabilities = vp8_rac_get(c)))
481         s->prob[1] = s->prob[0];
482
483     s->update_last = s->keyframe || vp8_rac_get(c);
484
485     for (i = 0; i < 4; i++)
486         for (j = 0; j < 8; j++)
487             for (k = 0; k < 3; k++)
488                 for (l = 0; l < NUM_DCT_TOKENS-1; l++)
489                     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_token_update_probs[i][j][k][l])) {
490                         int prob = vp8_rac_get_uint(c, 8);
491                         for (m = 0; vp8_coeff_band_indexes[j][m] >= 0; m++)
492                             s->prob->token[i][vp8_coeff_band_indexes[j][m]][k][l] = prob;
493                     }
494
495     if ((s->mbskip_enabled = vp8_rac_get(c)))
496         s->prob->mbskip = vp8_rac_get_uint(c, 8);
497
498     if (!s->keyframe) {
499         s->prob->intra  = vp8_rac_get_uint(c, 8);
500         s->prob->last   = vp8_rac_get_uint(c, 8);
501         s->prob->golden = vp8_rac_get_uint(c, 8);
502
503         if (vp8_rac_get(c))
504             for (i = 0; i < 4; i++)
505                 s->prob->pred16x16[i] = vp8_rac_get_uint(c, 8);
506         if (vp8_rac_get(c))
507             for (i = 0; i < 3; i++)
508                 s->prob->pred8x8c[i]  = vp8_rac_get_uint(c, 8);
509
510         // 17.2 MV probability update
511         for (i = 0; i < 2; i++)
512             for (j = 0; j < 19; j++)
513                 if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mv_update_prob[i][j]))
514                     s->prob->mvc[i][j] = vp8_rac_get_nn(c);
515     }
516
517     return 0;
518 }
519
520 static av_always_inline
521 void clamp_mv(VP8Context *s, VP56mv *dst, const VP56mv *src, int mb_x, int mb_y)
522 {
523 #define MARGIN (16 << 2)
524     dst->x = av_clip(src->x, -((mb_x << 6) + MARGIN),
525                      ((s->mb_width  - 1 - mb_x) << 6) + MARGIN);
526     dst->y = av_clip(src->y, -((mb_y << 6) + MARGIN),
527                      ((s->mb_height - 1 - mb_y) << 6) + MARGIN);
528 }
529
530 static av_always_inline
531 void find_near_mvs(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb,
532                    VP56mv near[2], VP56mv *best, uint8_t cnt[4])
533 {
534     VP8Macroblock *mb_edge[3] = { mb + 2 /* top */,
535                                   mb - 1 /* left */,
536                                   mb + 1 /* top-left */ };
537     enum { EDGE_TOP, EDGE_LEFT, EDGE_TOPLEFT };
538     VP56mv near_mv[4]  = {{ 0 }};
539     enum { CNT_ZERO, CNT_NEAREST, CNT_NEAR, CNT_SPLITMV };
540     int idx = CNT_ZERO;
541     int best_idx = CNT_ZERO;
542     int cur_sign_bias = s->sign_bias[mb->ref_frame];
543     int *sign_bias = s->sign_bias;
544
545     /* Process MB on top, left and top-left */
546     #define MV_EDGE_CHECK(n)\
547     {\
548         VP8Macroblock *edge = mb_edge[n];\
549         int edge_ref = edge->ref_frame;\
550         if (edge_ref != VP56_FRAME_CURRENT) {\
551             uint32_t mv = AV_RN32A(&edge->mv);\
552             if (mv) {\
553                 if (cur_sign_bias != sign_bias[edge_ref]) {\
554                     /* SWAR negate of the values in mv. */\
555                     mv = ~mv;\
556                     mv = ((mv&0x7fff7fff) + 0x00010001) ^ (mv&0x80008000);\
557                 }\
558                 if (!n || mv != AV_RN32A(&near_mv[idx]))\
559                     AV_WN32A(&near_mv[++idx], mv);\
560                 cnt[idx]      += 1 + (n != 2);\
561             } else\
562                 cnt[CNT_ZERO] += 1 + (n != 2);\
563         }\
564     }
565     MV_EDGE_CHECK(0)
566     MV_EDGE_CHECK(1)
567     MV_EDGE_CHECK(2)
568
569     /* If we have three distinct MVs, merge first and last if they're the same */
570     if (cnt[CNT_SPLITMV] && AV_RN32A(&near_mv[1+EDGE_TOP]) == AV_RN32A(&near_mv[1+EDGE_TOPLEFT]))
571         cnt[CNT_NEAREST] += 1;
572
573     cnt[CNT_SPLITMV] = ((mb_edge[EDGE_LEFT]->mode   == VP8_MVMODE_SPLIT) +
574                         (mb_edge[EDGE_TOP]->mode    == VP8_MVMODE_SPLIT)) * 2 +
575                        (mb_edge[EDGE_TOPLEFT]->mode == VP8_MVMODE_SPLIT);
576
577     /* Swap near and nearest if necessary */
578     if (cnt[CNT_NEAR] > cnt[CNT_NEAREST]) {
579         FFSWAP(uint8_t,     cnt[CNT_NEAREST],     cnt[CNT_NEAR]);
580         FFSWAP( VP56mv, near_mv[CNT_NEAREST], near_mv[CNT_NEAR]);
581     }
582
583     /* Choose the best mv out of 0,0 and the nearest mv */
584     if (cnt[CNT_NEAREST] >= cnt[CNT_ZERO])
585         best_idx = CNT_NEAREST;
586
587     mb->mv  = near_mv[best_idx];
588     near[0] = near_mv[CNT_NEAREST];
589     near[1] = near_mv[CNT_NEAR];
590 }
591
592 /**
593  * Motion vector coding, 17.1.
594  */
595 static int read_mv_component(VP56RangeCoder *c, const uint8_t *p)
596 {
597     int bit, x = 0;
598
599     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, p[0])) {
600         int i;
601
602         for (i = 0; i < 3; i++)
603             x += vp56_rac_get_prob(c, p[9 + i]) << i;
604         for (i = 9; i > 3; i--)
605             x += vp56_rac_get_prob(c, p[9 + i]) << i;
606         if (!(x & 0xFFF0) || vp56_rac_get_prob(c, p[12]))
607             x += 8;
608     } else {
609         // small_mvtree
610         const uint8_t *ps = p+2;
611         bit = vp56_rac_get_prob(c, *ps);
612         ps += 1 + 3*bit;
613         x  += 4*bit;
614         bit = vp56_rac_get_prob(c, *ps);
615         ps += 1 + bit;
616         x  += 2*bit;
617         x  += vp56_rac_get_prob(c, *ps);
618     }
619
620     return (x && vp56_rac_get_prob(c, p[1])) ? -x : x;
621 }
622
623 static av_always_inline
624 const uint8_t *get_submv_prob(uint32_t left, uint32_t top)
625 {
626     if (left == top)
627         return vp8_submv_prob[4-!!left];
628     if (!top)
629         return vp8_submv_prob[2];
630     return vp8_submv_prob[1-!!left];
631 }
632
633 /**
634  * Split motion vector prediction, 16.4.
635  * @returns the number of motion vectors parsed (2, 4 or 16)
636  */
637 static av_always_inline
638 int decode_splitmvs(VP8Context *s, VP56RangeCoder *c, VP8Macroblock *mb)
639 {
640     int part_idx;
641     int n, num;
642     VP8Macroblock *top_mb  = &mb[2];
643     VP8Macroblock *left_mb = &mb[-1];
644     const uint8_t *mbsplits_left = vp8_mbsplits[left_mb->partitioning],
645                   *mbsplits_top = vp8_mbsplits[top_mb->partitioning],
646                   *mbsplits_cur, *firstidx;
647     VP56mv *top_mv  = top_mb->bmv;
648     VP56mv *left_mv = left_mb->bmv;
649     VP56mv *cur_mv  = mb->bmv;
650
651     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mbsplit_prob[0])) {
652         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mbsplit_prob[1])) {
653             part_idx = VP8_SPLITMVMODE_16x8 + vp56_rac_get_prob(c, vp8_mbsplit_prob[2]);
654         } else {
655             part_idx = VP8_SPLITMVMODE_8x8;
656         }
657     } else {
658         part_idx = VP8_SPLITMVMODE_4x4;
659     }
660
661     num = vp8_mbsplit_count[part_idx];
662     mbsplits_cur = vp8_mbsplits[part_idx],
663     firstidx = vp8_mbfirstidx[part_idx];
664     mb->partitioning = part_idx;
665
666     for (n = 0; n < num; n++) {
667         int k = firstidx[n];
668         uint32_t left, above;
669         const uint8_t *submv_prob;
670
671         if (!(k & 3))
672             left = AV_RN32A(&left_mv[mbsplits_left[k + 3]]);
673         else
674             left  = AV_RN32A(&cur_mv[mbsplits_cur[k - 1]]);
675         if (k <= 3)
676             above = AV_RN32A(&top_mv[mbsplits_top[k + 12]]);
677         else
678             above = AV_RN32A(&cur_mv[mbsplits_cur[k - 4]]);
679
680         submv_prob = get_submv_prob(left, above);
681
682         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, submv_prob[0])) {
683             if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, submv_prob[1])) {
684                 if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, submv_prob[2])) {
685                     mb->bmv[n].y = mb->mv.y + read_mv_component(c, s->prob->mvc[0]);
686                     mb->bmv[n].x = mb->mv.x + read_mv_component(c, s->prob->mvc[1]);
687                 } else {
688                     AV_ZERO32(&mb->bmv[n]);
689                 }
690             } else {
691                 AV_WN32A(&mb->bmv[n], above);
692             }
693         } else {
694             AV_WN32A(&mb->bmv[n], left);
695         }
696     }
697
698     return num;
699 }
700
701 static av_always_inline
702 void decode_intra4x4_modes(VP8Context *s, VP56RangeCoder *c,
703                            int mb_x, int keyframe)
704 {
705     uint8_t *intra4x4 = s->intra4x4_pred_mode_mb;
706     if (keyframe) {
707         int x, y;
708         uint8_t* const top = s->intra4x4_pred_mode_top + 4 * mb_x;
709         uint8_t* const left = s->intra4x4_pred_mode_left;
710         for (y = 0; y < 4; y++) {
711             for (x = 0; x < 4; x++) {
712                 const uint8_t *ctx;
713                 ctx = vp8_pred4x4_prob_intra[top[x]][left[y]];
714                 *intra4x4 = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred4x4_tree, ctx);
715                 left[y] = top[x] = *intra4x4;
716                 intra4x4++;
717             }
718         }
719     } else {
720         int i;
721         for (i = 0; i < 16; i++)
722             intra4x4[i] = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred4x4_tree, vp8_pred4x4_prob_inter);
723     }
724 }
725
726 static av_always_inline
727 void decode_mb_mode(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb, int mb_x, int mb_y, uint8_t *segment)
728 {
729     VP56RangeCoder *c = &s->c;
730
731     if (s->segmentation.update_map)
732         *segment = vp8_rac_get_tree(c, vp8_segmentid_tree, s->prob->segmentid);
733     s->segment = *segment;
734
735     mb->skip = s->mbskip_enabled ? vp56_rac_get_prob(c, s->prob->mbskip) : 0;
736
737     if (s->keyframe) {
738         mb->mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred16x16_tree_intra, vp8_pred16x16_prob_intra);
739
740         if (mb->mode == MODE_I4x4) {
741             decode_intra4x4_modes(s, c, mb_x, 1);
742         } else {
743             const uint32_t modes = vp8_pred4x4_mode[mb->mode] * 0x01010101u;
744             AV_WN32A(s->intra4x4_pred_mode_top + 4 * mb_x, modes);
745             AV_WN32A(s->intra4x4_pred_mode_left, modes);
746         }
747
748         s->chroma_pred_mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred8x8c_tree, vp8_pred8x8c_prob_intra);
749         mb->ref_frame = VP56_FRAME_CURRENT;
750     } else if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, s->prob->intra)) {
751         VP56mv near[2], best;
752         uint8_t cnt[4] = { 0 };
753
754         // inter MB, 16.2
755         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, s->prob->last))
756             mb->ref_frame = vp56_rac_get_prob(c, s->prob->golden) ?
757                 VP56_FRAME_GOLDEN2 /* altref */ : VP56_FRAME_GOLDEN;
758         else
759             mb->ref_frame = VP56_FRAME_PREVIOUS;
760         s->ref_count[mb->ref_frame-1]++;
761
762         // motion vectors, 16.3
763         find_near_mvs(s, mb, near, &best, cnt);
764         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[0]][0])) {
765             if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[1]][1])) {
766                 if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[2]][2])) {
767                     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[3]][3])) {
768                         mb->mode = VP8_MVMODE_SPLIT;
769                         clamp_mv(s, &mb->mv, &mb->mv, mb_x, mb_y);
770                         mb->mv = mb->bmv[decode_splitmvs(s, c, mb) - 1];
771                     } else {
772                         mb->mode = VP8_MVMODE_NEW;
773                         clamp_mv(s, &mb->mv, &mb->mv, mb_x, mb_y);
774                         mb->mv.y += read_mv_component(c, s->prob->mvc[0]);
775                         mb->mv.x += read_mv_component(c, s->prob->mvc[1]);
776                     }
777                 } else {
778                     mb->mode = VP8_MVMODE_NEAR;
779                     clamp_mv(s, &mb->mv, &near[1], mb_x, mb_y);
780                 }
781             } else {
782                 mb->mode = VP8_MVMODE_NEAREST;
783                 clamp_mv(s, &mb->mv, &near[0], mb_x, mb_y);
784             }
785         } else {
786             mb->mode = VP8_MVMODE_ZERO;
787             AV_ZERO32(&mb->mv);
788         }
789         if (mb->mode != VP8_MVMODE_SPLIT) {
790             mb->partitioning = VP8_SPLITMVMODE_NONE;
791             mb->bmv[0] = mb->mv;
792         }
793     } else {
794         // intra MB, 16.1
795         mb->mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred16x16_tree_inter, s->prob->pred16x16);
796
797         if (mb->mode == MODE_I4x4)
798             decode_intra4x4_modes(s, c, mb_x, 0);
799
800         s->chroma_pred_mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred8x8c_tree, s->prob->pred8x8c);
801         mb->ref_frame = VP56_FRAME_CURRENT;
802         mb->partitioning = VP8_SPLITMVMODE_NONE;
803         AV_ZERO32(&mb->bmv[0]);
804     }
805 }
806
807 /**
808  * @param c arithmetic bitstream reader context
809  * @param block destination for block coefficients
810  * @param probs probabilities to use when reading trees from the bitstream
811  * @param i initial coeff index, 0 unless a separate DC block is coded
812  * @param zero_nhood the initial prediction context for number of surrounding
813  *                   all-zero blocks (only left/top, so 0-2)
814  * @param qmul array holding the dc/ac dequant factor at position 0/1
815  * @return 0 if no coeffs were decoded
816  *         otherwise, the index of the last coeff decoded plus one
817  */
818 static int decode_block_coeffs_internal(VP56RangeCoder *c, DCTELEM block[16],
819                                         uint8_t probs[8][3][NUM_DCT_TOKENS-1],
820                                         int i, uint8_t *token_prob, int16_t qmul[2])
821 {
822     goto skip_eob;
823     do {
824         int coeff;
825         if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[0]))   // DCT_EOB
826             return i;
827
828 skip_eob:
829         if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[1])) { // DCT_0
830             if (++i == 16)
831                 return i; // invalid input; blocks should end with EOB
832             token_prob = probs[i][0];
833             goto skip_eob;
834         }
835
836         if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[2])) { // DCT_1
837             coeff = 1;
838             token_prob = probs[i+1][1];
839         } else {
840             if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[3])) { // DCT 2,3,4
841                 coeff = vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[4]);
842                 if (coeff)
843                     coeff += vp56_rac_get_prob(c, token_prob[5]);
844                 coeff += 2;
845             } else {
846                 // DCT_CAT*
847                 if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[6])) {
848                     if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[7])) { // DCT_CAT1
849                         coeff  = 5 + vp56_rac_get_prob(c, vp8_dct_cat1_prob[0]);
850                     } else {                                    // DCT_CAT2
851                         coeff  = 7;
852                         coeff += vp56_rac_get_prob(c, vp8_dct_cat2_prob[0]) << 1;
853                         coeff += vp56_rac_get_prob(c, vp8_dct_cat2_prob[1]);
854                     }
855                 } else {    // DCT_CAT3 and up
856                     int a = vp56_rac_get_prob(c, token_prob[8]);
857                     int b = vp56_rac_get_prob(c, token_prob[9+a]);
858                     int cat = (a<<1) + b;
859                     coeff  = 3 + (8<<cat);
860                     coeff += vp8_rac_get_coeff(c, vp8_dct_cat_prob[cat]);
861                 }
862             }
863             token_prob = probs[i+1][2];
864         }
865         block[zigzag_scan[i]] = (vp8_rac_get(c) ? -coeff : coeff) * qmul[!!i];
866     } while (++i < 16);
867
868     return i;
869 }
870
871 static av_always_inline
872 int decode_block_coeffs(VP56RangeCoder *c, DCTELEM block[16],
873                         uint8_t probs[8][3][NUM_DCT_TOKENS-1],
874                         int i, int zero_nhood, int16_t qmul[2])
875 {
876     uint8_t *token_prob = probs[i][zero_nhood];
877     if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[0]))   // DCT_EOB
878         return 0;
879     return decode_block_coeffs_internal(c, block, probs, i, token_prob, qmul);
880 }
881
882 static av_always_inline
883 void decode_mb_coeffs(VP8Context *s, VP56RangeCoder *c, VP8Macroblock *mb,
884                       uint8_t t_nnz[9], uint8_t l_nnz[9])
885 {
886     int i, x, y, luma_start = 0, luma_ctx = 3;
887     int nnz_pred, nnz, nnz_total = 0;
888     int segment = s->segment;
889     int block_dc = 0;
890
891     if (mb->mode != MODE_I4x4 && mb->mode != VP8_MVMODE_SPLIT) {
892         nnz_pred = t_nnz[8] + l_nnz[8];
893
894         // decode DC values and do hadamard
895         nnz = decode_block_coeffs(c, s->block_dc, s->prob->token[1], 0, nnz_pred,
896                                   s->qmat[segment].luma_dc_qmul);
897         l_nnz[8] = t_nnz[8] = !!nnz;
898         if (nnz) {
899             nnz_total += nnz;
900             block_dc = 1;
901             if (nnz == 1)
902                 s->vp8dsp.vp8_luma_dc_wht_dc(s->block, s->block_dc);
903             else
904                 s->vp8dsp.vp8_luma_dc_wht(s->block, s->block_dc);
905         }
906         luma_start = 1;
907         luma_ctx = 0;
908     }
909
910     // luma blocks
911     for (y = 0; y < 4; y++)
912         for (x = 0; x < 4; x++) {
913             nnz_pred = l_nnz[y] + t_nnz[x];
914             nnz = decode_block_coeffs(c, s->block[y][x], s->prob->token[luma_ctx], luma_start,
915                                       nnz_pred, s->qmat[segment].luma_qmul);
916             // nnz+block_dc may be one more than the actual last index, but we don't care
917             s->non_zero_count_cache[y][x] = nnz + block_dc;
918             t_nnz[x] = l_nnz[y] = !!nnz;
919             nnz_total += nnz;
920         }
921
922     // chroma blocks
923     // TODO: what to do about dimensions? 2nd dim for luma is x,
924     // but for chroma it's (y<<1)|x
925     for (i = 4; i < 6; i++)
926         for (y = 0; y < 2; y++)
927             for (x = 0; x < 2; x++) {
928                 nnz_pred = l_nnz[i+2*y] + t_nnz[i+2*x];
929                 nnz = decode_block_coeffs(c, s->block[i][(y<<1)+x], s->prob->token[2], 0,
930                                           nnz_pred, s->qmat[segment].chroma_qmul);
931                 s->non_zero_count_cache[i][(y<<1)+x] = nnz;
932                 t_nnz[i+2*x] = l_nnz[i+2*y] = !!nnz;
933                 nnz_total += nnz;
934             }
935
936     // if there were no coded coeffs despite the macroblock not being marked skip,
937     // we MUST not do the inner loop filter and should not do IDCT
938     // Since skip isn't used for bitstream prediction, just manually set it.
939     if (!nnz_total)
940         mb->skip = 1;
941 }
942
943 static av_always_inline
944 void backup_mb_border(uint8_t *top_border, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
945                       int linesize, int uvlinesize, int simple)
946 {
947     AV_COPY128(top_border, src_y + 15*linesize);
948     if (!simple) {
949         AV_COPY64(top_border+16, src_cb + 7*uvlinesize);
950         AV_COPY64(top_border+24, src_cr + 7*uvlinesize);
951     }
952 }
953
954 static av_always_inline
955 void xchg_mb_border(uint8_t *top_border, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
956                     int linesize, int uvlinesize, int mb_x, int mb_y, int mb_width,
957                     int simple, int xchg)
958 {
959     uint8_t *top_border_m1 = top_border-32;     // for TL prediction
960     src_y  -=   linesize;
961     src_cb -= uvlinesize;
962     src_cr -= uvlinesize;
963
964 #define XCHG(a,b,xchg) do {                     \
965         if (xchg) AV_SWAP64(b,a);               \
966         else      AV_COPY64(b,a);               \
967     } while (0)
968
969     XCHG(top_border_m1+8, src_y-8, xchg);
970     XCHG(top_border,      src_y,   xchg);
971     XCHG(top_border+8,    src_y+8, 1);
972     if (mb_x < mb_width-1)
973         XCHG(top_border+32, src_y+16, 1);
974
975     // only copy chroma for normal loop filter
976     // or to initialize the top row to 127
977     if (!simple || !mb_y) {
978         XCHG(top_border_m1+16, src_cb-8, xchg);
979         XCHG(top_border_m1+24, src_cr-8, xchg);
980         XCHG(top_border+16,    src_cb, 1);
981         XCHG(top_border+24,    src_cr, 1);
982     }
983 }
984
985 static av_always_inline
986 int check_dc_pred8x8_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
987 {
988     if (!mb_x) {
989         return mb_y ? TOP_DC_PRED8x8 : DC_128_PRED8x8;
990     } else {
991         return mb_y ? mode : LEFT_DC_PRED8x8;
992     }
993 }
994
995 static av_always_inline
996 int check_tm_pred8x8_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
997 {
998     if (!mb_x) {
999         return mb_y ? VERT_PRED8x8 : DC_129_PRED8x8;
1000     } else {
1001         return mb_y ? mode : HOR_PRED8x8;
1002     }
1003 }
1004
1005 static av_always_inline
1006 int check_intra_pred8x8_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
1007 {
1008     if (mode == DC_PRED8x8) {
1009         return check_dc_pred8x8_mode(mode, mb_x, mb_y);
1010     } else {
1011         return mode;
1012     }
1013 }
1014
1015 static av_always_inline
1016 int check_intra_pred8x8_mode_emuedge(int mode, int mb_x, int mb_y)
1017 {
1018     switch (mode) {
1019     case DC_PRED8x8:
1020         return check_dc_pred8x8_mode(mode, mb_x, mb_y);
1021     case VERT_PRED8x8:
1022         return !mb_y ? DC_127_PRED8x8 : mode;
1023     case HOR_PRED8x8:
1024         return !mb_x ? DC_129_PRED8x8 : mode;
1025     case PLANE_PRED8x8 /*TM*/:
1026         return check_tm_pred8x8_mode(mode, mb_x, mb_y);
1027     }
1028     return mode;
1029 }
1030
1031 static av_always_inline
1032 int check_tm_pred4x4_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
1033 {
1034     if (!mb_x) {
1035         return mb_y ? VERT_VP8_PRED : DC_129_PRED;
1036     } else {
1037         return mb_y ? mode : HOR_VP8_PRED;
1038     }
1039 }
1040
1041 static av_always_inline
1042 int check_intra_pred4x4_mode_emuedge(int mode, int mb_x, int mb_y, int *copy_buf)
1043 {
1044     switch (mode) {
1045     case VERT_PRED:
1046         if (!mb_x && mb_y) {
1047             *copy_buf = 1;
1048             return mode;
1049         }
1050         /* fall-through */
1051     case DIAG_DOWN_LEFT_PRED:
1052     case VERT_LEFT_PRED:
1053         return !mb_y ? DC_127_PRED : mode;
1054     case HOR_PRED:
1055         if (!mb_y) {
1056             *copy_buf = 1;
1057             return mode;
1058         }
1059         /* fall-through */
1060     case HOR_UP_PRED:
1061         return !mb_x ? DC_129_PRED : mode;
1062     case TM_VP8_PRED:
1063         return check_tm_pred4x4_mode(mode, mb_x, mb_y);
1064     case DC_PRED: // 4x4 DC doesn't use the same "H.264-style" exceptions as 16x16/8x8 DC
1065     case DIAG_DOWN_RIGHT_PRED:
1066     case VERT_RIGHT_PRED:
1067     case HOR_DOWN_PRED:
1068         if (!mb_y || !mb_x)
1069             *copy_buf = 1;
1070         return mode;
1071     }
1072     return mode;
1073 }
1074
1075 static av_always_inline
1076 void intra_predict(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8Macroblock *mb,
1077                    int mb_x, int mb_y)
1078 {
1079     AVCodecContext *avctx = s->avctx;
1080     int x, y, mode, nnz, tr;
1081
1082     // for the first row, we need to run xchg_mb_border to init the top edge to 127
1083     // otherwise, skip it if we aren't going to deblock
1084     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE && !mb_y) && (s->deblock_filter || !mb_y))
1085         xchg_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst[0], dst[1], dst[2],
1086                        s->linesize, s->uvlinesize, mb_x, mb_y, s->mb_width,
1087                        s->filter.simple, 1);
1088
1089     if (mb->mode < MODE_I4x4) {
1090         if (avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) { // tested
1091             mode = check_intra_pred8x8_mode_emuedge(mb->mode, mb_x, mb_y);
1092         } else {
1093             mode = check_intra_pred8x8_mode(mb->mode, mb_x, mb_y);
1094         }
1095         s->hpc.pred16x16[mode](dst[0], s->linesize);
1096     } else {
1097         uint8_t *ptr = dst[0];
1098         uint8_t *intra4x4 = s->intra4x4_pred_mode_mb;
1099         uint8_t tr_top[4] = { 127, 127, 127, 127 };
1100
1101         // all blocks on the right edge of the macroblock use bottom edge
1102         // the top macroblock for their topright edge
1103         uint8_t *tr_right = ptr - s->linesize + 16;
1104
1105         // if we're on the right edge of the frame, said edge is extended
1106         // from the top macroblock
1107         if (mb_x == s->mb_width-1) {
1108             tr = tr_right[-1]*0x01010101;
1109             tr_right = (uint8_t *)&tr;
1110         }
1111
1112         if (mb->skip)
1113             AV_ZERO128(s->non_zero_count_cache);
1114
1115         for (y = 0; y < 4; y++) {
1116             uint8_t *topright = ptr + 4 - s->linesize;
1117             for (x = 0; x < 4; x++) {
1118                 int copy = 0, linesize = s->linesize;
1119                 uint8_t *dst = ptr+4*x;
1120                 DECLARE_ALIGNED(4, uint8_t, copy_dst)[5*8];
1121
1122                 if ((y == 0 || x == 3) && mb_y == 0 && avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) {
1123                     topright = tr_top;
1124                 } else if (x == 3)
1125                     topright = tr_right;
1126
1127                 if (avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) { // mb_x+x or mb_y+y is a hack but works
1128                     mode = check_intra_pred4x4_mode_emuedge(intra4x4[x], mb_x + x, mb_y + y, &copy);
1129                     if (copy) {
1130                         dst = copy_dst + 12;
1131                         linesize = 8;
1132                         if (!(mb_y + y)) {
1133                             copy_dst[3] = 127U;
1134                             * (uint32_t *) (copy_dst + 4) = 127U * 0x01010101U;
1135                         } else {
1136                             * (uint32_t *) (copy_dst + 4) = * (uint32_t *) (ptr+4*x-s->linesize);
1137                             if (!(mb_x + x)) {
1138                                 copy_dst[3] = 129U;
1139                             } else {
1140                                 copy_dst[3] = ptr[4*x-s->linesize-1];
1141                             }
1142                         }
1143                         if (!(mb_x + x)) {
1144                             copy_dst[11] =
1145                             copy_dst[19] =
1146                             copy_dst[27] =
1147                             copy_dst[35] = 129U;
1148                         } else {
1149                             copy_dst[11] = ptr[4*x              -1];
1150                             copy_dst[19] = ptr[4*x+s->linesize  -1];
1151                             copy_dst[27] = ptr[4*x+s->linesize*2-1];
1152                             copy_dst[35] = ptr[4*x+s->linesize*3-1];
1153                         }
1154                     }
1155                 } else {
1156                     mode = intra4x4[x];
1157                 }
1158                 s->hpc.pred4x4[mode](dst, topright, linesize);
1159                 if (copy) {
1160                     * (uint32_t *) (ptr+4*x)               = * (uint32_t *) (copy_dst + 12);
1161                     * (uint32_t *) (ptr+4*x+s->linesize)   = * (uint32_t *) (copy_dst + 20);
1162                     * (uint32_t *) (ptr+4*x+s->linesize*2) = * (uint32_t *) (copy_dst + 28);
1163                     * (uint32_t *) (ptr+4*x+s->linesize*3) = * (uint32_t *) (copy_dst + 36);
1164                 }
1165
1166                 nnz = s->non_zero_count_cache[y][x];
1167                 if (nnz) {
1168                     if (nnz == 1)
1169                         s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add(ptr+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1170                     else
1171                         s->vp8dsp.vp8_idct_add(ptr+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1172                 }
1173                 topright += 4;
1174             }
1175
1176             ptr   += 4*s->linesize;
1177             intra4x4 += 4;
1178         }
1179     }
1180
1181     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) {
1182         mode = check_intra_pred8x8_mode_emuedge(s->chroma_pred_mode, mb_x, mb_y);
1183     } else {
1184         mode = check_intra_pred8x8_mode(s->chroma_pred_mode, mb_x, mb_y);
1185     }
1186     s->hpc.pred8x8[mode](dst[1], s->uvlinesize);
1187     s->hpc.pred8x8[mode](dst[2], s->uvlinesize);
1188
1189     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE && !mb_y) && (s->deblock_filter || !mb_y))
1190         xchg_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst[0], dst[1], dst[2],
1191                        s->linesize, s->uvlinesize, mb_x, mb_y, s->mb_width,
1192                        s->filter.simple, 0);
1193 }
1194
1195 /**
1196  * Generic MC function.
1197  *
1198  * @param s VP8 decoding context
1199  * @param luma 1 for luma (Y) planes, 0 for chroma (Cb/Cr) planes
1200  * @param dst target buffer for block data at block position
1201  * @param src reference picture buffer at origin (0, 0)
1202  * @param mv motion vector (relative to block position) to get pixel data from
1203  * @param x_off horizontal position of block from origin (0, 0)
1204  * @param y_off vertical position of block from origin (0, 0)
1205  * @param block_w width of block (16, 8 or 4)
1206  * @param block_h height of block (always same as block_w)
1207  * @param width width of src/dst plane data
1208  * @param height height of src/dst plane data
1209  * @param linesize size of a single line of plane data, including padding
1210  * @param mc_func motion compensation function pointers (bilinear or sixtap MC)
1211  */
1212 static av_always_inline
1213 void vp8_mc(VP8Context *s, int luma,
1214             uint8_t *dst, uint8_t *src, const VP56mv *mv,
1215             int x_off, int y_off, int block_w, int block_h,
1216             int width, int height, int linesize,
1217             vp8_mc_func mc_func[3][3])
1218 {
1219     if (AV_RN32A(mv)) {
1220         static const uint8_t idx[8] = { 0, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1 };
1221         int mx = (mv->x << luma)&7, mx_idx = idx[mx];
1222         int my = (mv->y << luma)&7, my_idx = idx[my];
1223
1224         x_off += mv->x >> (3 - luma);
1225         y_off += mv->y >> (3 - luma);
1226
1227         // edge emulation
1228         src += y_off * linesize + x_off;
1229         if (x_off < 2 || x_off >= width  - block_w - 3 ||
1230             y_off < 2 || y_off >= height - block_h - 3) {
1231             ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src - 2 * linesize - 2, linesize,
1232                                 block_w + 5, block_h + 5,
1233                                 x_off - 2, y_off - 2, width, height);
1234             src = s->edge_emu_buffer + 2 + linesize * 2;
1235         }
1236         mc_func[my_idx][mx_idx](dst, linesize, src, linesize, block_h, mx, my);
1237     } else
1238         mc_func[0][0](dst, linesize, src + y_off * linesize + x_off, linesize, block_h, 0, 0);
1239 }
1240
1241 static av_always_inline
1242 void vp8_mc_part(VP8Context *s, uint8_t *dst[3],
1243                  AVFrame *ref_frame, int x_off, int y_off,
1244                  int bx_off, int by_off,
1245                  int block_w, int block_h,
1246                  int width, int height, VP56mv *mv)
1247 {
1248     VP56mv uvmv = *mv;
1249
1250     /* Y */
1251     vp8_mc(s, 1, dst[0] + by_off * s->linesize + bx_off,
1252            ref_frame->data[0], mv, x_off + bx_off, y_off + by_off,
1253            block_w, block_h, width, height, s->linesize,
1254            s->put_pixels_tab[block_w == 8]);
1255
1256     /* U/V */
1257     if (s->profile == 3) {
1258         uvmv.x &= ~7;
1259         uvmv.y &= ~7;
1260     }
1261     x_off   >>= 1; y_off   >>= 1;
1262     bx_off  >>= 1; by_off  >>= 1;
1263     width   >>= 1; height  >>= 1;
1264     block_w >>= 1; block_h >>= 1;
1265     vp8_mc(s, 0, dst[1] + by_off * s->uvlinesize + bx_off,
1266            ref_frame->data[1], &uvmv, x_off + bx_off, y_off + by_off,
1267            block_w, block_h, width, height, s->uvlinesize,
1268            s->put_pixels_tab[1 + (block_w == 4)]);
1269     vp8_mc(s, 0, dst[2] + by_off * s->uvlinesize + bx_off,
1270            ref_frame->data[2], &uvmv, x_off + bx_off, y_off + by_off,
1271            block_w, block_h, width, height, s->uvlinesize,
1272            s->put_pixels_tab[1 + (block_w == 4)]);
1273 }
1274
1275 /* Fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead.
1276  * Optimized for 64-byte cache lines.  Inspired by ffh264 prefetch_motion. */
1277 static av_always_inline void prefetch_motion(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb, int mb_x, int mb_y, int mb_xy, int ref)
1278 {
1279     /* Don't prefetch refs that haven't been used very often this frame. */
1280     if (s->ref_count[ref-1] > (mb_xy >> 5)) {
1281         int x_off = mb_x << 4, y_off = mb_y << 4;
1282         int mx = (mb->mv.x>>2) + x_off + 8;
1283         int my = (mb->mv.y>>2) + y_off;
1284         uint8_t **src= s->framep[ref]->data;
1285         int off= mx + (my + (mb_x&3)*4)*s->linesize + 64;
1286         s->dsp.prefetch(src[0]+off, s->linesize, 4);
1287         off= (mx>>1) + ((my>>1) + (mb_x&7))*s->uvlinesize + 64;
1288         s->dsp.prefetch(src[1]+off, src[2]-src[1], 2);
1289     }
1290 }
1291
1292 /**
1293  * Apply motion vectors to prediction buffer, chapter 18.
1294  */
1295 static av_always_inline
1296 void inter_predict(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8Macroblock *mb,
1297                    int mb_x, int mb_y)
1298 {
1299     int x_off = mb_x << 4, y_off = mb_y << 4;
1300     int width = 16*s->mb_width, height = 16*s->mb_height;
1301     AVFrame *ref = s->framep[mb->ref_frame];
1302     VP56mv *bmv = mb->bmv;
1303
1304     if (mb->mode < VP8_MVMODE_SPLIT) {
1305         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1306                     0, 0, 16, 16, width, height, &mb->mv);
1307     } else switch (mb->partitioning) {
1308     case VP8_SPLITMVMODE_4x4: {
1309         int x, y;
1310         VP56mv uvmv;
1311
1312         /* Y */
1313         for (y = 0; y < 4; y++) {
1314             for (x = 0; x < 4; x++) {
1315                 vp8_mc(s, 1, dst[0] + 4*y*s->linesize + x*4,
1316                        ref->data[0], &bmv[4*y + x],
1317                        4*x + x_off, 4*y + y_off, 4, 4,
1318                        width, height, s->linesize,
1319                        s->put_pixels_tab[2]);
1320             }
1321         }
1322
1323         /* U/V */
1324         x_off >>= 1; y_off >>= 1; width >>= 1; height >>= 1;
1325         for (y = 0; y < 2; y++) {
1326             for (x = 0; x < 2; x++) {
1327                 uvmv.x = mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x  ].x +
1328                          mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x+1].x +
1329                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x  ].x +
1330                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x+1].x;
1331                 uvmv.y = mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x  ].y +
1332                          mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x+1].y +
1333                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x  ].y +
1334                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x+1].y;
1335                 uvmv.x = (uvmv.x + 2 + (uvmv.x >> (INT_BIT-1))) >> 2;
1336                 uvmv.y = (uvmv.y + 2 + (uvmv.y >> (INT_BIT-1))) >> 2;
1337                 if (s->profile == 3) {
1338                     uvmv.x &= ~7;
1339                     uvmv.y &= ~7;
1340                 }
1341                 vp8_mc(s, 0, dst[1] + 4*y*s->uvlinesize + x*4,
1342                        ref->data[1], &uvmv,
1343                        4*x + x_off, 4*y + y_off, 4, 4,
1344                        width, height, s->uvlinesize,
1345                        s->put_pixels_tab[2]);
1346                 vp8_mc(s, 0, dst[2] + 4*y*s->uvlinesize + x*4,
1347                        ref->data[2], &uvmv,
1348                        4*x + x_off, 4*y + y_off, 4, 4,
1349                        width, height, s->uvlinesize,
1350                        s->put_pixels_tab[2]);
1351             }
1352         }
1353         break;
1354     }
1355     case VP8_SPLITMVMODE_16x8:
1356         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1357                     0, 0, 16, 8, width, height, &bmv[0]);
1358         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1359                     0, 8, 16, 8, width, height, &bmv[1]);
1360         break;
1361     case VP8_SPLITMVMODE_8x16:
1362         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1363                     0, 0, 8, 16, width, height, &bmv[0]);
1364         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1365                     8, 0, 8, 16, width, height, &bmv[1]);
1366         break;
1367     case VP8_SPLITMVMODE_8x8:
1368         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1369                     0, 0, 8, 8, width, height, &bmv[0]);
1370         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1371                     8, 0, 8, 8, width, height, &bmv[1]);
1372         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1373                     0, 8, 8, 8, width, height, &bmv[2]);
1374         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1375                     8, 8, 8, 8, width, height, &bmv[3]);
1376         break;
1377     }
1378 }
1379
1380 static av_always_inline void idct_mb(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8Macroblock *mb)
1381 {
1382     int x, y, ch;
1383
1384     if (mb->mode != MODE_I4x4) {
1385         uint8_t *y_dst = dst[0];
1386         for (y = 0; y < 4; y++) {
1387             uint32_t nnz4 = AV_RN32A(s->non_zero_count_cache[y]);
1388             if (nnz4) {
1389                 if (nnz4&~0x01010101) {
1390                     for (x = 0; x < 4; x++) {
1391                         int nnz = s->non_zero_count_cache[y][x];
1392                         if (nnz) {
1393                             if (nnz == 1)
1394                                 s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add(y_dst+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1395                             else
1396                                 s->vp8dsp.vp8_idct_add(y_dst+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1397                         }
1398                     }
1399                 } else {
1400                     s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add4y(y_dst, s->block[y], s->linesize);
1401                 }
1402             }
1403             y_dst += 4*s->linesize;
1404         }
1405     }
1406
1407     for (ch = 0; ch < 2; ch++) {
1408         uint32_t nnz4 = AV_RN32A(s->non_zero_count_cache[4+ch]);
1409         if (nnz4) {
1410             uint8_t *ch_dst = dst[1+ch];
1411             if (nnz4&~0x01010101) {
1412                 for (y = 0; y < 2; y++) {
1413                     for (x = 0; x < 2; x++) {
1414                         int nnz = s->non_zero_count_cache[4+ch][(y<<1)+x];
1415                         if (nnz) {
1416                             if (nnz == 1)
1417                                 s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add(ch_dst+4*x, s->block[4+ch][(y<<1)+x], s->uvlinesize);
1418                             else
1419                                 s->vp8dsp.vp8_idct_add(ch_dst+4*x, s->block[4+ch][(y<<1)+x], s->uvlinesize);
1420                         }
1421                     }
1422                     ch_dst += 4*s->uvlinesize;
1423                 }
1424             } else {
1425                 s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add4uv(ch_dst, s->block[4+ch], s->uvlinesize);
1426             }
1427         }
1428     }
1429 }
1430
1431 static av_always_inline void filter_level_for_mb(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb, VP8FilterStrength *f )
1432 {
1433     int interior_limit, filter_level;
1434
1435     if (s->segmentation.enabled) {
1436         filter_level = s->segmentation.filter_level[s->segment];
1437         if (!s->segmentation.absolute_vals)
1438             filter_level += s->filter.level;
1439     } else
1440         filter_level = s->filter.level;
1441
1442     if (s->lf_delta.enabled) {
1443         filter_level += s->lf_delta.ref[mb->ref_frame];
1444
1445         if (mb->ref_frame == VP56_FRAME_CURRENT) {
1446             if (mb->mode == MODE_I4x4)
1447                 filter_level += s->lf_delta.mode[0];
1448         } else {
1449             if (mb->mode == VP8_MVMODE_ZERO)
1450                 filter_level += s->lf_delta.mode[1];
1451             else if (mb->mode == VP8_MVMODE_SPLIT)
1452                 filter_level += s->lf_delta.mode[3];
1453             else
1454                 filter_level += s->lf_delta.mode[2];
1455         }
1456     }
1457     filter_level = av_clip(filter_level, 0, 63);
1458
1459     interior_limit = filter_level;
1460     if (s->filter.sharpness) {
1461         interior_limit >>= s->filter.sharpness > 4 ? 2 : 1;
1462         interior_limit = FFMIN(interior_limit, 9 - s->filter.sharpness);
1463     }
1464     interior_limit = FFMAX(interior_limit, 1);
1465
1466     f->filter_level = filter_level;
1467     f->inner_limit = interior_limit;
1468     f->inner_filter = !mb->skip || mb->mode == MODE_I4x4 || mb->mode == VP8_MVMODE_SPLIT;
1469 }
1470
1471 static av_always_inline void filter_mb(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8FilterStrength *f, int mb_x, int mb_y)
1472 {
1473     int mbedge_lim, bedge_lim, hev_thresh;
1474     int filter_level = f->filter_level;
1475     int inner_limit = f->inner_limit;
1476     int inner_filter = f->inner_filter;
1477     int linesize = s->linesize;
1478     int uvlinesize = s->uvlinesize;
1479
1480     if (!filter_level)
1481         return;
1482
1483     mbedge_lim = 2*(filter_level+2) + inner_limit;
1484      bedge_lim = 2* filter_level    + inner_limit;
1485     hev_thresh = filter_level >= 15;
1486
1487     if (s->keyframe) {
1488         if (filter_level >= 40)
1489             hev_thresh = 2;
1490     } else {
1491         if (filter_level >= 40)
1492             hev_thresh = 3;
1493         else if (filter_level >= 20)
1494             hev_thresh = 2;
1495     }
1496
1497     if (mb_x) {
1498         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y(dst[0],     linesize,
1499                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1500         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter8uv(dst[1],     dst[2],      uvlinesize,
1501                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1502     }
1503
1504     if (inner_filter) {
1505         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 4, linesize, bedge_lim,
1506                                              inner_limit, hev_thresh);
1507         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 8, linesize, bedge_lim,
1508                                              inner_limit, hev_thresh);
1509         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y_inner(dst[0]+12, linesize, bedge_lim,
1510                                              inner_limit, hev_thresh);
1511         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter8uv_inner(dst[1] + 4, dst[2] + 4,
1512                                              uvlinesize,  bedge_lim,
1513                                              inner_limit, hev_thresh);
1514     }
1515
1516     if (mb_y) {
1517         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y(dst[0],     linesize,
1518                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1519         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter8uv(dst[1],     dst[2],      uvlinesize,
1520                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1521     }
1522
1523     if (inner_filter) {
1524         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 4*linesize,
1525                                              linesize,    bedge_lim,
1526                                              inner_limit, hev_thresh);
1527         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 8*linesize,
1528                                              linesize,    bedge_lim,
1529                                              inner_limit, hev_thresh);
1530         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y_inner(dst[0]+12*linesize,
1531                                              linesize,    bedge_lim,
1532                                              inner_limit, hev_thresh);
1533         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter8uv_inner(dst[1] + 4 * uvlinesize,
1534                                              dst[2] + 4 * uvlinesize,
1535                                              uvlinesize,  bedge_lim,
1536                                              inner_limit, hev_thresh);
1537     }
1538 }
1539
1540 static av_always_inline void filter_mb_simple(VP8Context *s, uint8_t *dst, VP8FilterStrength *f, int mb_x, int mb_y)
1541 {
1542     int mbedge_lim, bedge_lim;
1543     int filter_level = f->filter_level;
1544     int inner_limit = f->inner_limit;
1545     int inner_filter = f->inner_filter;
1546     int linesize = s->linesize;
1547
1548     if (!filter_level)
1549         return;
1550
1551     mbedge_lim = 2*(filter_level+2) + inner_limit;
1552      bedge_lim = 2* filter_level    + inner_limit;
1553
1554     if (mb_x)
1555         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst, linesize, mbedge_lim);
1556     if (inner_filter) {
1557         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst+ 4, linesize, bedge_lim);
1558         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst+ 8, linesize, bedge_lim);
1559         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst+12, linesize, bedge_lim);
1560     }
1561
1562     if (mb_y)
1563         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst, linesize, mbedge_lim);
1564     if (inner_filter) {
1565         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst+ 4*linesize, linesize, bedge_lim);
1566         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst+ 8*linesize, linesize, bedge_lim);
1567         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst+12*linesize, linesize, bedge_lim);
1568     }
1569 }
1570
1571 static void filter_mb_row(VP8Context *s, int mb_y)
1572 {
1573     VP8FilterStrength *f = s->filter_strength;
1574     uint8_t *dst[3] = {
1575         s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[0] + 16*mb_y*s->linesize,
1576         s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[1] +  8*mb_y*s->uvlinesize,
1577         s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[2] +  8*mb_y*s->uvlinesize
1578     };
1579     int mb_x;
1580
1581     for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++) {
1582         backup_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst[0], dst[1], dst[2], s->linesize, s->uvlinesize, 0);
1583         filter_mb(s, dst, f++, mb_x, mb_y);
1584         dst[0] += 16;
1585         dst[1] += 8;
1586         dst[2] += 8;
1587     }
1588 }
1589
1590 static void filter_mb_row_simple(VP8Context *s, int mb_y)
1591 {
1592     VP8FilterStrength *f = s->filter_strength;
1593     uint8_t *dst = s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[0] + 16*mb_y*s->linesize;
1594     int mb_x;
1595
1596     for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++) {
1597         backup_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst, NULL, NULL, s->linesize, 0, 1);
1598         filter_mb_simple(s, dst, f++, mb_x, mb_y);
1599         dst += 16;
1600     }
1601 }
1602
1603 static int vp8_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *data_size,
1604                             AVPacket *avpkt)
1605 {
1606     VP8Context *s = avctx->priv_data;
1607     int ret, mb_x, mb_y, i, y, referenced;
1608     enum AVDiscard skip_thresh;
1609     AVFrame *av_uninit(curframe);
1610
1611     if ((ret = decode_frame_header(s, avpkt->data, avpkt->size)) < 0)
1612         return ret;
1613
1614     referenced = s->update_last || s->update_golden == VP56_FRAME_CURRENT
1615                                 || s->update_altref == VP56_FRAME_CURRENT;
1616
1617     skip_thresh = !referenced ? AVDISCARD_NONREF :
1618                     !s->keyframe ? AVDISCARD_NONKEY : AVDISCARD_ALL;
1619
1620     if (avctx->skip_frame >= skip_thresh) {
1621         s->invisible = 1;
1622         goto skip_decode;
1623     }
1624     s->deblock_filter = s->filter.level && avctx->skip_loop_filter < skip_thresh;
1625
1626     for (i = 0; i < 4; i++)
1627         if (&s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] &&
1628             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] &&
1629             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2]) {
1630             curframe = s->framep[VP56_FRAME_CURRENT] = &s->frames[i];
1631             break;
1632         }
1633     if (curframe->data[0])
1634         avctx->release_buffer(avctx, curframe);
1635
1636     curframe->key_frame = s->keyframe;
1637     curframe->pict_type = s->keyframe ? FF_I_TYPE : FF_P_TYPE;
1638     curframe->reference = referenced ? 3 : 0;
1639     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, curframe))) {
1640         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed!\n");
1641         return ret;
1642     }
1643
1644     // Given that arithmetic probabilities are updated every frame, it's quite likely
1645     // that the values we have on a random interframe are complete junk if we didn't
1646     // start decode on a keyframe. So just don't display anything rather than junk.
1647     if (!s->keyframe && (!s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] ||
1648                          !s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] ||
1649                          !s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2])) {
1650         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Discarding interframe without a prior keyframe!\n");
1651         return AVERROR_INVALIDDATA;
1652     }
1653
1654     s->linesize   = curframe->linesize[0];
1655     s->uvlinesize = curframe->linesize[1];
1656
1657     if (!s->edge_emu_buffer)
1658         s->edge_emu_buffer = av_malloc(21*s->linesize);
1659
1660     memset(s->top_nnz, 0, s->mb_width*sizeof(*s->top_nnz));
1661
1662     /* Zero macroblock structures for top/top-left prediction from outside the frame. */
1663     memset(s->macroblocks + s->mb_height*2 - 1, 0, (s->mb_width+1)*sizeof(*s->macroblocks));
1664
1665     // top edge of 127 for intra prediction
1666     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE)) {
1667         s->top_border[0][15] = s->top_border[0][23] = 127;
1668         memset(s->top_border[1]-1, 127, s->mb_width*sizeof(*s->top_border)+1);
1669     }
1670     memset(s->ref_count, 0, sizeof(s->ref_count));
1671     if (s->keyframe)
1672         memset(s->intra4x4_pred_mode_top, DC_PRED, s->mb_width*4);
1673
1674     for (mb_y = 0; mb_y < s->mb_height; mb_y++) {
1675         VP56RangeCoder *c = &s->coeff_partition[mb_y & (s->num_coeff_partitions-1)];
1676         VP8Macroblock *mb = s->macroblocks + (s->mb_height - mb_y - 1)*2;
1677         int mb_xy = mb_y*s->mb_width;
1678         uint8_t *dst[3] = {
1679             curframe->data[0] + 16*mb_y*s->linesize,
1680             curframe->data[1] +  8*mb_y*s->uvlinesize,
1681             curframe->data[2] +  8*mb_y*s->uvlinesize
1682         };
1683
1684         memset(mb - 1, 0, sizeof(*mb));   // zero left macroblock
1685         memset(s->left_nnz, 0, sizeof(s->left_nnz));
1686         AV_WN32A(s->intra4x4_pred_mode_left, DC_PRED*0x01010101);
1687
1688         // left edge of 129 for intra prediction
1689         if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE)) {
1690             for (i = 0; i < 3; i++)
1691                 for (y = 0; y < 16>>!!i; y++)
1692                     dst[i][y*curframe->linesize[i]-1] = 129;
1693             if (mb_y == 1) // top left edge is also 129
1694                 s->top_border[0][15] = s->top_border[0][23] = s->top_border[0][31] = 129;
1695         }
1696
1697         for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++, mb_xy++, mb++) {
1698             /* Prefetch the current frame, 4 MBs ahead */
1699             s->dsp.prefetch(dst[0] + (mb_x&3)*4*s->linesize + 64, s->linesize, 4);
1700             s->dsp.prefetch(dst[1] + (mb_x&7)*s->uvlinesize + 64, dst[2] - dst[1], 2);
1701
1702             decode_mb_mode(s, mb, mb_x, mb_y, s->segmentation_map + mb_xy);
1703
1704             prefetch_motion(s, mb, mb_x, mb_y, mb_xy, VP56_FRAME_PREVIOUS);
1705
1706             if (!mb->skip)
1707                 decode_mb_coeffs(s, c, mb, s->top_nnz[mb_x], s->left_nnz);
1708
1709             if (mb->mode <= MODE_I4x4)
1710                 intra_predict(s, dst, mb, mb_x, mb_y);
1711             else
1712                 inter_predict(s, dst, mb, mb_x, mb_y);
1713
1714             prefetch_motion(s, mb, mb_x, mb_y, mb_xy, VP56_FRAME_GOLDEN);
1715
1716             if (!mb->skip) {
1717                 idct_mb(s, dst, mb);
1718             } else {
1719                 AV_ZERO64(s->left_nnz);
1720                 AV_WN64(s->top_nnz[mb_x], 0);   // array of 9, so unaligned
1721
1722                 // Reset DC block predictors if they would exist if the mb had coefficients
1723                 if (mb->mode != MODE_I4x4 && mb->mode != VP8_MVMODE_SPLIT) {
1724                     s->left_nnz[8]      = 0;
1725                     s->top_nnz[mb_x][8] = 0;
1726                 }
1727             }
1728
1729             if (s->deblock_filter)
1730                 filter_level_for_mb(s, mb, &s->filter_strength[mb_x]);
1731
1732             prefetch_motion(s, mb, mb_x, mb_y, mb_xy, VP56_FRAME_GOLDEN2);
1733
1734             dst[0] += 16;
1735             dst[1] += 8;
1736             dst[2] += 8;
1737         }
1738         if (s->deblock_filter) {
1739             if (s->filter.simple)
1740                 filter_mb_row_simple(s, mb_y);
1741             else
1742                 filter_mb_row(s, mb_y);
1743         }
1744     }
1745
1746 skip_decode:
1747     // if future frames don't use the updated probabilities,
1748     // reset them to the values we saved
1749     if (!s->update_probabilities)
1750         s->prob[0] = s->prob[1];
1751
1752     // check if golden and altref are swapped
1753     if (s->update_altref == VP56_FRAME_GOLDEN &&
1754         s->update_golden == VP56_FRAME_GOLDEN2)
1755         FFSWAP(AVFrame *, s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN], s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2]);
1756     else {
1757         if (s->update_altref != VP56_FRAME_NONE)
1758             s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2] = s->framep[s->update_altref];
1759
1760         if (s->update_golden != VP56_FRAME_NONE)
1761             s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] = s->framep[s->update_golden];
1762     }
1763
1764     if (s->update_last) // move cur->prev
1765         s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] = s->framep[VP56_FRAME_CURRENT];
1766
1767     // release no longer referenced frames
1768     for (i = 0; i < 4; i++)
1769         if (s->frames[i].data[0] &&
1770             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_CURRENT] &&
1771             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] &&
1772             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] &&
1773             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2])
1774             avctx->release_buffer(avctx, &s->frames[i]);
1775
1776     if (!s->invisible) {
1777         *(AVFrame*)data = *s->framep[VP56_FRAME_CURRENT];
1778         *data_size = sizeof(AVFrame);
1779     }
1780
1781     return avpkt->size;
1782 }
1783
1784 static av_cold int vp8_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1785 {
1786     VP8Context *s = avctx->priv_data;
1787
1788     s->avctx = avctx;
1789     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
1790
1791     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1792     ff_h264_pred_init(&s->hpc, CODEC_ID_VP8);
1793     ff_vp8dsp_init(&s->vp8dsp);
1794
1795     return 0;
1796 }
1797
1798 static av_cold int vp8_decode_free(AVCodecContext *avctx)
1799 {
1800     vp8_decode_flush(avctx);
1801     return 0;
1802 }
1803
1804 AVCodec vp8_decoder = {
1805     "vp8",
1806     AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1807     CODEC_ID_VP8,
1808     sizeof(VP8Context),
1809     vp8_decode_init,
1810     NULL,
1811     vp8_decode_free,
1812     vp8_decode_frame,
1813     CODEC_CAP_DR1,
1814     .flush = vp8_decode_flush,
1815     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("On2 VP8"),
1816 };