4f137316dfd5ce901d1c98b33ea57d94265cc4c0
[ffmpeg.git] / libavcodec / webp.c
1 /*
2  * WebP (.webp) image decoder
3  * Copyright (c) 2013 Aneesh Dogra <aneesh@sugarlabs.org>
4  * Copyright (c) 2013 Justin Ruggles <justin.ruggles@gmail.com>
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /**
24  * @file
25  * WebP image decoder
26  *
27  * @author Aneesh Dogra <aneesh@sugarlabs.org>
28  * Container and Lossy decoding
29  *
30  * @author Justin Ruggles <justin.ruggles@gmail.com>
31  * Lossless decoder
32  * Compressed alpha for lossy
33  *
34  * Unimplemented:
35  *   - Animation
36  *   - ICC profile
37  *   - Exif and XMP metadata
38  */
39
40 #define BITSTREAM_READER_LE
41 #include "libavutil/imgutils.h"
42 #include "avcodec.h"
43 #include "bytestream.h"
44 #include "internal.h"
45 #include "get_bits.h"
46 #include "thread.h"
47 #include "vp8.h"
48
49 #define VP8X_FLAG_ANIMATION             0x02
50 #define VP8X_FLAG_XMP_METADATA          0x04
51 #define VP8X_FLAG_EXIF_METADATA         0x08
52 #define VP8X_FLAG_ALPHA                 0x10
53 #define VP8X_FLAG_ICC                   0x20
54
55 #define MAX_PALETTE_SIZE                256
56 #define MAX_CACHE_BITS                  11
57 #define NUM_CODE_LENGTH_CODES           19
58 #define HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE     5
59 #define NUM_LITERAL_CODES               256
60 #define NUM_LENGTH_CODES                24
61 #define NUM_DISTANCE_CODES              40
62 #define NUM_SHORT_DISTANCES             120
63 #define MAX_HUFFMAN_CODE_LENGTH         15
64
65 static const uint16_t alphabet_sizes[HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE] = {
66     NUM_LITERAL_CODES + NUM_LENGTH_CODES,
67     NUM_LITERAL_CODES, NUM_LITERAL_CODES, NUM_LITERAL_CODES,
68     NUM_DISTANCE_CODES
69 };
70
71 static const uint8_t code_length_code_order[NUM_CODE_LENGTH_CODES] = {
72     17, 18, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 16, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
73 };
74
75 static const int8_t lz77_distance_offsets[NUM_SHORT_DISTANCES][2] = {
76     {  0, 1 }, {  1, 0 }, {  1, 1 }, { -1, 1 }, {  0, 2 }, {  2, 0 }, {  1, 2 }, { -1, 2 },
77     {  2, 1 }, { -2, 1 }, {  2, 2 }, { -2, 2 }, {  0, 3 }, {  3, 0 }, {  1, 3 }, { -1, 3 },
78     {  3, 1 }, { -3, 1 }, {  2, 3 }, { -2, 3 }, {  3, 2 }, { -3, 2 }, {  0, 4 }, {  4, 0 },
79     {  1, 4 }, { -1, 4 }, {  4, 1 }, { -4, 1 }, {  3, 3 }, { -3, 3 }, {  2, 4 }, { -2, 4 },
80     {  4, 2 }, { -4, 2 }, {  0, 5 }, {  3, 4 }, { -3, 4 }, {  4, 3 }, { -4, 3 }, {  5, 0 },
81     {  1, 5 }, { -1, 5 }, {  5, 1 }, { -5, 1 }, {  2, 5 }, { -2, 5 }, {  5, 2 }, { -5, 2 },
82     {  4, 4 }, { -4, 4 }, {  3, 5 }, { -3, 5 }, {  5, 3 }, { -5, 3 }, {  0, 6 }, {  6, 0 },
83     {  1, 6 }, { -1, 6 }, {  6, 1 }, { -6, 1 }, {  2, 6 }, { -2, 6 }, {  6, 2 }, { -6, 2 },
84     {  4, 5 }, { -4, 5 }, {  5, 4 }, { -5, 4 }, {  3, 6 }, { -3, 6 }, {  6, 3 }, { -6, 3 },
85     {  0, 7 }, {  7, 0 }, {  1, 7 }, { -1, 7 }, {  5, 5 }, { -5, 5 }, {  7, 1 }, { -7, 1 },
86     {  4, 6 }, { -4, 6 }, {  6, 4 }, { -6, 4 }, {  2, 7 }, { -2, 7 }, {  7, 2 }, { -7, 2 },
87     {  3, 7 }, { -3, 7 }, {  7, 3 }, { -7, 3 }, {  5, 6 }, { -5, 6 }, {  6, 5 }, { -6, 5 },
88     {  8, 0 }, {  4, 7 }, { -4, 7 }, {  7, 4 }, { -7, 4 }, {  8, 1 }, {  8, 2 }, {  6, 6 },
89     { -6, 6 }, {  8, 3 }, {  5, 7 }, { -5, 7 }, {  7, 5 }, { -7, 5 }, {  8, 4 }, {  6, 7 },
90     { -6, 7 }, {  7, 6 }, { -7, 6 }, {  8, 5 }, {  7, 7 }, { -7, 7 }, {  8, 6 }, {  8, 7 }
91 };
92
93 enum AlphaCompression {
94     ALPHA_COMPRESSION_NONE,
95     ALPHA_COMPRESSION_VP8L,
96 };
97
98 enum AlphaFilter {
99     ALPHA_FILTER_NONE,
100     ALPHA_FILTER_HORIZONTAL,
101     ALPHA_FILTER_VERTICAL,
102     ALPHA_FILTER_GRADIENT,
103 };
104
105 enum TransformType {
106     PREDICTOR_TRANSFORM      = 0,
107     COLOR_TRANSFORM          = 1,
108     SUBTRACT_GREEN           = 2,
109     COLOR_INDEXING_TRANSFORM = 3,
110 };
111
112 enum PredictionMode {
113     PRED_MODE_BLACK,
114     PRED_MODE_L,
115     PRED_MODE_T,
116     PRED_MODE_TR,
117     PRED_MODE_TL,
118     PRED_MODE_AVG_T_AVG_L_TR,
119     PRED_MODE_AVG_L_TL,
120     PRED_MODE_AVG_L_T,
121     PRED_MODE_AVG_TL_T,
122     PRED_MODE_AVG_T_TR,
123     PRED_MODE_AVG_AVG_L_TL_AVG_T_TR,
124     PRED_MODE_SELECT,
125     PRED_MODE_ADD_SUBTRACT_FULL,
126     PRED_MODE_ADD_SUBTRACT_HALF,
127 };
128
129 enum HuffmanIndex {
130     HUFF_IDX_GREEN = 0,
131     HUFF_IDX_RED   = 1,
132     HUFF_IDX_BLUE  = 2,
133     HUFF_IDX_ALPHA = 3,
134     HUFF_IDX_DIST  = 4
135 };
136
137 /* The structure of WebP lossless is an optional series of transformation data,
138  * followed by the primary image. The primary image also optionally contains
139  * an entropy group mapping if there are multiple entropy groups. There is a
140  * basic image type called an "entropy coded image" that is used for all of
141  * these. The type of each entropy coded image is referred to by the
142  * specification as its role. */
143 enum ImageRole {
144     /* Primary Image: Stores the actual pixels of the image. */
145     IMAGE_ROLE_ARGB,
146
147     /* Entropy Image: Defines which Huffman group to use for different areas of
148      *                the primary image. */
149     IMAGE_ROLE_ENTROPY,
150
151     /* Predictors: Defines which predictor type to use for different areas of
152      *             the primary image. */
153     IMAGE_ROLE_PREDICTOR,
154
155     /* Color Transform Data: Defines the color transformation for different
156      *                       areas of the primary image. */
157     IMAGE_ROLE_COLOR_TRANSFORM,
158
159     /* Color Index: Stored as an image of height == 1. */
160     IMAGE_ROLE_COLOR_INDEXING,
161
162     IMAGE_ROLE_NB,
163 };
164
165 typedef struct HuffReader {
166     VLC vlc;                            /* Huffman decoder context */
167     int simple;                         /* whether to use simple mode */
168     int nb_symbols;                     /* number of coded symbols */
169     uint16_t simple_symbols[2];         /* symbols for simple mode */
170 } HuffReader;
171
172 typedef struct ImageContext {
173     enum ImageRole role;                /* role of this image */
174     AVFrame *frame;                     /* AVFrame for data */
175     int color_cache_bits;               /* color cache size, log2 */
176     uint32_t *color_cache;              /* color cache data */
177     int nb_huffman_groups;              /* number of huffman groups */
178     HuffReader *huffman_groups;         /* reader for each huffman group */
179     int size_reduction;                 /* relative size compared to primary image, log2 */
180     int is_alpha_primary;
181 } ImageContext;
182
183 typedef struct WebPContext {
184     VP8Context v;                       /* VP8 Context used for lossy decoding */
185     GetBitContext gb;                   /* bitstream reader for main image chunk */
186     AVFrame *alpha_frame;               /* AVFrame for alpha data decompressed from VP8L */
187     AVCodecContext *avctx;              /* parent AVCodecContext */
188     int initialized;                    /* set once the VP8 context is initialized */
189     int has_alpha;                      /* has a separate alpha chunk */
190     enum AlphaCompression alpha_compression; /* compression type for alpha chunk */
191     enum AlphaFilter alpha_filter;      /* filtering method for alpha chunk */
192     uint8_t *alpha_data;                /* alpha chunk data */
193     int alpha_data_size;                /* alpha chunk data size */
194     int width;                          /* image width */
195     int height;                         /* image height */
196     int lossless;                       /* indicates lossless or lossy */
197
198     int nb_transforms;                  /* number of transforms */
199     enum TransformType transforms[4];   /* transformations used in the image, in order */
200     int reduced_width;                  /* reduced width for index image, if applicable */
201     int nb_huffman_groups;              /* number of huffman groups in the primary image */
202     ImageContext image[IMAGE_ROLE_NB];  /* image context for each role */
203 } WebPContext;
204
205 #define GET_PIXEL(frame, x, y) \
206     ((frame)->data[0] + (y) * frame->linesize[0] + 4 * (x))
207
208 #define GET_PIXEL_COMP(frame, x, y, c) \
209     (*((frame)->data[0] + (y) * frame->linesize[0] + 4 * (x) + c))
210
211 static void image_ctx_free(ImageContext *img)
212 {
213     int i, j;
214
215     av_free(img->color_cache);
216     if (img->role != IMAGE_ROLE_ARGB && !img->is_alpha_primary)
217         av_frame_free(&img->frame);
218     if (img->huffman_groups) {
219         for (i = 0; i < img->nb_huffman_groups; i++) {
220             for (j = 0; j < HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE; j++)
221                 ff_free_vlc(&img->huffman_groups[i * HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE + j].vlc);
222         }
223         av_free(img->huffman_groups);
224     }
225     memset(img, 0, sizeof(*img));
226 }
227
228
229 /* Differs from get_vlc2() in the following ways:
230  *   - codes are bit-reversed
231  *   - assumes 8-bit table to make reversal simpler
232  *   - assumes max depth of 2 since the max code length for WebP is 15
233  */
234 static av_always_inline int webp_get_vlc(GetBitContext *gb, VLC_TYPE (*table)[2])
235 {
236     int n, nb_bits;
237     unsigned int index;
238     int code;
239
240     OPEN_READER(re, gb);
241     UPDATE_CACHE(re, gb);
242
243     index = SHOW_UBITS(re, gb, 8);
244     index = ff_reverse[index];
245     code  = table[index][0];
246     n     = table[index][1];
247
248     if (n < 0) {
249         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 8);
250         UPDATE_CACHE(re, gb);
251
252         nb_bits = -n;
253
254         index = SHOW_UBITS(re, gb, nb_bits);
255         index = (ff_reverse[index] >> (8 - nb_bits)) + code;
256         code  = table[index][0];
257         n     = table[index][1];
258     }
259     SKIP_BITS(re, gb, n);
260
261     CLOSE_READER(re, gb);
262
263     return code;
264 }
265
266 static int huff_reader_get_symbol(HuffReader *r, GetBitContext *gb)
267 {
268     if (r->simple) {
269         if (r->nb_symbols == 1)
270             return r->simple_symbols[0];
271         else
272             return r->simple_symbols[get_bits1(gb)];
273     } else
274         return webp_get_vlc(gb, r->vlc.table);
275 }
276
277 static int huff_reader_build_canonical(HuffReader *r, int *code_lengths,
278                                        int alphabet_size)
279 {
280     int len, sym, code, ret;
281     int max_code_length = 0;
282     uint16_t *codes;
283
284     for (sym = 0; sym < alphabet_size; sym++)
285         max_code_length = FFMAX(max_code_length, code_lengths[sym]);
286
287     if (max_code_length == 0 || max_code_length > MAX_HUFFMAN_CODE_LENGTH)
288         return AVERROR(EINVAL);
289
290     codes = av_malloc(alphabet_size * sizeof(*codes));
291     if (!codes)
292         return AVERROR(ENOMEM);
293
294     code = 0;
295     r->nb_symbols = 0;
296     for (len = 1; len <= max_code_length; len++) {
297         for (sym = 0; sym < alphabet_size; sym++) {
298             if (code_lengths[sym] != len)
299                 continue;
300             codes[sym] = code++;
301             r->nb_symbols++;
302         }
303         code <<= 1;
304     }
305     if (!r->nb_symbols) {
306         av_free(codes);
307         return AVERROR_INVALIDDATA;
308     }
309
310     ret = init_vlc(&r->vlc, 8, alphabet_size,
311                    code_lengths, sizeof(*code_lengths), sizeof(*code_lengths),
312                    codes, sizeof(*codes), sizeof(*codes), 0);
313     if (ret < 0) {
314         av_free(codes);
315         return ret;
316     }
317     r->simple = 0;
318
319     av_free(codes);
320     return 0;
321 }
322
323 static void read_huffman_code_simple(WebPContext *s, HuffReader *hc)
324 {
325     hc->nb_symbols = get_bits1(&s->gb) + 1;
326
327     if (get_bits1(&s->gb))
328         hc->simple_symbols[0] = get_bits(&s->gb, 8);
329     else
330         hc->simple_symbols[0] = get_bits1(&s->gb);
331
332     if (hc->nb_symbols == 2)
333         hc->simple_symbols[1] = get_bits(&s->gb, 8);
334
335     hc->simple = 1;
336 }
337
338 static int read_huffman_code_normal(WebPContext *s, HuffReader *hc,
339                                     int alphabet_size)
340 {
341     HuffReader code_len_hc = { { 0 }, 0, 0, { 0 } };
342     int *code_lengths = NULL;
343     int code_length_code_lengths[NUM_CODE_LENGTH_CODES] = { 0 };
344     int i, symbol, max_symbol, prev_code_len, ret;
345     int num_codes = 4 + get_bits(&s->gb, 4);
346
347     if (num_codes > NUM_CODE_LENGTH_CODES)
348         return AVERROR_INVALIDDATA;
349
350     for (i = 0; i < num_codes; i++)
351         code_length_code_lengths[code_length_code_order[i]] = get_bits(&s->gb, 3);
352
353     ret = huff_reader_build_canonical(&code_len_hc, code_length_code_lengths,
354                                       NUM_CODE_LENGTH_CODES);
355     if (ret < 0)
356         goto finish;
357
358     code_lengths = av_mallocz_array(alphabet_size, sizeof(*code_lengths));
359     if (!code_lengths) {
360         ret = AVERROR(ENOMEM);
361         goto finish;
362     }
363
364     if (get_bits1(&s->gb)) {
365         int bits   = 2 + 2 * get_bits(&s->gb, 3);
366         max_symbol = 2 + get_bits(&s->gb, bits);
367         if (max_symbol > alphabet_size) {
368             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "max symbol %d > alphabet size %d\n",
369                    max_symbol, alphabet_size);
370             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
371             goto finish;
372         }
373     } else {
374         max_symbol = alphabet_size;
375     }
376
377     prev_code_len = 8;
378     symbol        = 0;
379     while (symbol < alphabet_size) {
380         int code_len;
381
382         if (!max_symbol--)
383             break;
384         code_len = huff_reader_get_symbol(&code_len_hc, &s->gb);
385         if (code_len < 16) {
386             /* Code length code [0..15] indicates literal code lengths. */
387             code_lengths[symbol++] = code_len;
388             if (code_len)
389                 prev_code_len = code_len;
390         } else {
391             int repeat = 0, length = 0;
392             switch (code_len) {
393             case 16:
394                 /* Code 16 repeats the previous non-zero value [3..6] times,
395                  * i.e., 3 + ReadBits(2) times. If code 16 is used before a
396                  * non-zero value has been emitted, a value of 8 is repeated. */
397                 repeat = 3 + get_bits(&s->gb, 2);
398                 length = prev_code_len;
399                 break;
400             case 17:
401                 /* Code 17 emits a streak of zeros [3..10], i.e.,
402                  * 3 + ReadBits(3) times. */
403                 repeat = 3 + get_bits(&s->gb, 3);
404                 break;
405             case 18:
406                 /* Code 18 emits a streak of zeros of length [11..138], i.e.,
407                  * 11 + ReadBits(7) times. */
408                 repeat = 11 + get_bits(&s->gb, 7);
409                 break;
410             }
411             if (symbol + repeat > alphabet_size) {
412                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
413                        "invalid symbol %d + repeat %d > alphabet size %d\n",
414                        symbol, repeat, alphabet_size);
415                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
416                 goto finish;
417             }
418             while (repeat-- > 0)
419                 code_lengths[symbol++] = length;
420         }
421     }
422
423     ret = huff_reader_build_canonical(hc, code_lengths, alphabet_size);
424
425 finish:
426     ff_free_vlc(&code_len_hc.vlc);
427     av_free(code_lengths);
428     return ret;
429 }
430
431 static int decode_entropy_coded_image(WebPContext *s, enum ImageRole role,
432                                       int w, int h);
433
434 #define PARSE_BLOCK_SIZE(w, h) do {                                         \
435     block_bits = get_bits(&s->gb, 3) + 2;                                   \
436     blocks_w   = FFALIGN((w), 1 << block_bits) >> block_bits;               \
437     blocks_h   = FFALIGN((h), 1 << block_bits) >> block_bits;               \
438 } while (0)
439
440 static int decode_entropy_image(WebPContext *s)
441 {
442     ImageContext *img;
443     int ret, block_bits, width, blocks_w, blocks_h, x, y, max;
444
445     width = s->width;
446     if (s->reduced_width > 0)
447         width = s->reduced_width;
448
449     PARSE_BLOCK_SIZE(width, s->height);
450
451     ret = decode_entropy_coded_image(s, IMAGE_ROLE_ENTROPY, blocks_w, blocks_h);
452     if (ret < 0)
453         return ret;
454
455     img = &s->image[IMAGE_ROLE_ENTROPY];
456     img->size_reduction = block_bits;
457
458     /* the number of huffman groups is determined by the maximum group number
459      * coded in the entropy image */
460     max = 0;
461     for (y = 0; y < img->frame->height; y++) {
462         for (x = 0; x < img->frame->width; x++) {
463             int p = GET_PIXEL_COMP(img->frame, x, y, 2);
464             max = FFMAX(max, p);
465         }
466     }
467     s->nb_huffman_groups = max + 1;
468
469     return 0;
470 }
471
472 static int parse_transform_predictor(WebPContext *s)
473 {
474     int block_bits, blocks_w, blocks_h, ret;
475
476     PARSE_BLOCK_SIZE(s->width, s->height);
477
478     ret = decode_entropy_coded_image(s, IMAGE_ROLE_PREDICTOR, blocks_w,
479                                      blocks_h);
480     if (ret < 0)
481         return ret;
482
483     s->image[IMAGE_ROLE_PREDICTOR].size_reduction = block_bits;
484
485     return 0;
486 }
487
488 static int parse_transform_color(WebPContext *s)
489 {
490     int block_bits, blocks_w, blocks_h, ret;
491
492     PARSE_BLOCK_SIZE(s->width, s->height);
493
494     ret = decode_entropy_coded_image(s, IMAGE_ROLE_COLOR_TRANSFORM, blocks_w,
495                                      blocks_h);
496     if (ret < 0)
497         return ret;
498
499     s->image[IMAGE_ROLE_COLOR_TRANSFORM].size_reduction = block_bits;
500
501     return 0;
502 }
503
504 static int parse_transform_color_indexing(WebPContext *s)
505 {
506     ImageContext *img;
507     int width_bits, index_size, ret, x;
508     uint8_t *ct;
509
510     index_size = get_bits(&s->gb, 8) + 1;
511
512     if (index_size <= 2)
513         width_bits = 3;
514     else if (index_size <= 4)
515         width_bits = 2;
516     else if (index_size <= 16)
517         width_bits = 1;
518     else
519         width_bits = 0;
520
521     ret = decode_entropy_coded_image(s, IMAGE_ROLE_COLOR_INDEXING,
522                                      index_size, 1);
523     if (ret < 0)
524         return ret;
525
526     img = &s->image[IMAGE_ROLE_COLOR_INDEXING];
527     img->size_reduction = width_bits;
528     if (width_bits > 0)
529         s->reduced_width = (s->width + ((1 << width_bits) - 1)) >> width_bits;
530
531     /* color index values are delta-coded */
532     ct  = img->frame->data[0] + 4;
533     for (x = 4; x < img->frame->width * 4; x++, ct++)
534         ct[0] += ct[-4];
535
536     return 0;
537 }
538
539 static HuffReader *get_huffman_group(WebPContext *s, ImageContext *img,
540                                      int x, int y)
541 {
542     ImageContext *gimg = &s->image[IMAGE_ROLE_ENTROPY];
543     int group = 0;
544
545     if (gimg->size_reduction > 0) {
546         int group_x = x >> gimg->size_reduction;
547         int group_y = y >> gimg->size_reduction;
548         group       = GET_PIXEL_COMP(gimg->frame, group_x, group_y, 2);
549     }
550
551     return &img->huffman_groups[group * HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE];
552 }
553
554 static av_always_inline void color_cache_put(ImageContext *img, uint32_t c)
555 {
556     uint32_t cache_idx = (0x1E35A7BD * c) >> (32 - img->color_cache_bits);
557     img->color_cache[cache_idx] = c;
558 }
559
560 static int decode_entropy_coded_image(WebPContext *s, enum ImageRole role,
561                                       int w, int h)
562 {
563     ImageContext *img;
564     HuffReader *hg;
565     int i, j, ret, x, y, width;
566
567     img       = &s->image[role];
568     img->role = role;
569
570     if (!img->frame) {
571         img->frame = av_frame_alloc();
572         if (!img->frame)
573             return AVERROR(ENOMEM);
574     }
575
576     img->frame->format = AV_PIX_FMT_ARGB;
577     img->frame->width  = w;
578     img->frame->height = h;
579
580     if (role == IMAGE_ROLE_ARGB && !img->is_alpha_primary) {
581         ThreadFrame pt = { .f = img->frame };
582         ret = ff_thread_get_buffer(s->avctx, &pt, 0);
583     } else
584         ret = av_frame_get_buffer(img->frame, 1);
585     if (ret < 0)
586         return ret;
587
588     if (get_bits1(&s->gb)) {
589         img->color_cache_bits = get_bits(&s->gb, 4);
590         if (img->color_cache_bits < 1 || img->color_cache_bits > 11) {
591             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid color cache bits: %d\n",
592                    img->color_cache_bits);
593             return AVERROR_INVALIDDATA;
594         }
595         img->color_cache = av_mallocz_array(1 << img->color_cache_bits,
596                                             sizeof(*img->color_cache));
597         if (!img->color_cache)
598             return AVERROR(ENOMEM);
599     } else {
600         img->color_cache_bits = 0;
601     }
602
603     img->nb_huffman_groups = 1;
604     if (role == IMAGE_ROLE_ARGB && get_bits1(&s->gb)) {
605         ret = decode_entropy_image(s);
606         if (ret < 0)
607             return ret;
608         img->nb_huffman_groups = s->nb_huffman_groups;
609     }
610     img->huffman_groups = av_mallocz_array(img->nb_huffman_groups *
611                                            HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE,
612                                            sizeof(*img->huffman_groups));
613     if (!img->huffman_groups)
614         return AVERROR(ENOMEM);
615
616     for (i = 0; i < img->nb_huffman_groups; i++) {
617         hg = &img->huffman_groups[i * HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE];
618         for (j = 0; j < HUFFMAN_CODES_PER_META_CODE; j++) {
619             int alphabet_size = alphabet_sizes[j];
620             if (!j && img->color_cache_bits > 0)
621                 alphabet_size += 1 << img->color_cache_bits;
622
623             if (get_bits1(&s->gb)) {
624                 read_huffman_code_simple(s, &hg[j]);
625             } else {
626                 ret = read_huffman_code_normal(s, &hg[j], alphabet_size);
627                 if (ret < 0)
628                     return ret;
629             }
630         }
631     }
632
633     width = img->frame->width;
634     if (role == IMAGE_ROLE_ARGB && s->reduced_width > 0)
635         width = s->reduced_width;
636
637     x = 0; y = 0;
638     while (y < img->frame->height) {
639         int v;
640
641         hg = get_huffman_group(s, img, x, y);
642         v = huff_reader_get_symbol(&hg[HUFF_IDX_GREEN], &s->gb);
643         if (v < NUM_LITERAL_CODES) {
644             /* literal pixel values */
645             uint8_t *p = GET_PIXEL(img->frame, x, y);
646             p[2] = v;
647             p[1] = huff_reader_get_symbol(&hg[HUFF_IDX_RED],   &s->gb);
648             p[3] = huff_reader_get_symbol(&hg[HUFF_IDX_BLUE],  &s->gb);
649             p[0] = huff_reader_get_symbol(&hg[HUFF_IDX_ALPHA], &s->gb);
650             if (img->color_cache_bits)
651                 color_cache_put(img, AV_RB32(p));
652             x++;
653             if (x == width) {
654                 x = 0;
655                 y++;
656             }
657         } else if (v < NUM_LITERAL_CODES + NUM_LENGTH_CODES) {
658             /* LZ77 backwards mapping */
659             int prefix_code, length, distance, ref_x, ref_y;
660
661             /* parse length and distance */
662             prefix_code = v - NUM_LITERAL_CODES;
663             if (prefix_code < 4) {
664                 length = prefix_code + 1;
665             } else {
666                 int extra_bits = (prefix_code - 2) >> 1;
667                 int offset     = 2 + (prefix_code & 1) << extra_bits;
668                 length = offset + get_bits(&s->gb, extra_bits) + 1;
669             }
670             prefix_code = huff_reader_get_symbol(&hg[HUFF_IDX_DIST], &s->gb);
671             if (prefix_code < 4) {
672                 distance = prefix_code + 1;
673             } else {
674                 int extra_bits = prefix_code - 2 >> 1;
675                 int offset     = 2 + (prefix_code & 1) << extra_bits;
676                 distance = offset + get_bits(&s->gb, extra_bits) + 1;
677             }
678
679             /* find reference location */
680             if (distance <= NUM_SHORT_DISTANCES) {
681                 int xi = lz77_distance_offsets[distance - 1][0];
682                 int yi = lz77_distance_offsets[distance - 1][1];
683                 distance = FFMAX(1, xi + yi * width);
684             } else {
685                 distance -= NUM_SHORT_DISTANCES;
686             }
687             ref_x = x;
688             ref_y = y;
689             if (distance <= x) {
690                 ref_x -= distance;
691                 distance = 0;
692             } else {
693                 ref_x = 0;
694                 distance -= x;
695             }
696             while (distance >= width) {
697                 ref_y--;
698                 distance -= width;
699             }
700             if (distance > 0) {
701                 ref_x = width - distance;
702                 ref_y--;
703             }
704             ref_x = FFMAX(0, ref_x);
705             ref_y = FFMAX(0, ref_y);
706
707             /* copy pixels
708              * source and dest regions can overlap and wrap lines, so just
709              * copy per-pixel */
710             for (i = 0; i < length; i++) {
711                 uint8_t *p_ref = GET_PIXEL(img->frame, ref_x, ref_y);
712                 uint8_t *p     = GET_PIXEL(img->frame,     x,     y);
713
714                 AV_COPY32(p, p_ref);
715                 if (img->color_cache_bits)
716                     color_cache_put(img, AV_RB32(p));
717                 x++;
718                 ref_x++;
719                 if (x == width) {
720                     x = 0;
721                     y++;
722                 }
723                 if (ref_x == width) {
724                     ref_x = 0;
725                     ref_y++;
726                 }
727                 if (y == img->frame->height || ref_y == img->frame->height)
728                     break;
729             }
730         } else {
731             /* read from color cache */
732             uint8_t *p = GET_PIXEL(img->frame, x, y);
733             int cache_idx = v - (NUM_LITERAL_CODES + NUM_LENGTH_CODES);
734
735             if (!img->color_cache_bits) {
736                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "color cache not found\n");
737                 return AVERROR_INVALIDDATA;
738             }
739             if (cache_idx >= 1 << img->color_cache_bits) {
740                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
741                        "color cache index out-of-bounds\n");
742                 return AVERROR_INVALIDDATA;
743             }
744             AV_WB32(p, img->color_cache[cache_idx]);
745             x++;
746             if (x == width) {
747                 x = 0;
748                 y++;
749             }
750         }
751     }
752
753     return 0;
754 }
755
756 /* PRED_MODE_BLACK */
757 static void inv_predict_0(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
758                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
759 {
760     AV_WB32(p, 0xFF000000);
761 }
762
763 /* PRED_MODE_L */
764 static void inv_predict_1(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
765                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
766 {
767     AV_COPY32(p, p_l);
768 }
769
770 /* PRED_MODE_T */
771 static void inv_predict_2(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
772                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
773 {
774     AV_COPY32(p, p_t);
775 }
776
777 /* PRED_MODE_TR */
778 static void inv_predict_3(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
779                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
780 {
781     AV_COPY32(p, p_tr);
782 }
783
784 /* PRED_MODE_TL */
785 static void inv_predict_4(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
786                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
787 {
788     AV_COPY32(p, p_tl);
789 }
790
791 /* PRED_MODE_AVG_T_AVG_L_TR */
792 static void inv_predict_5(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
793                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
794 {
795     p[0] = p_t[0] + (p_l[0] + p_tr[0] >> 1) >> 1;
796     p[1] = p_t[1] + (p_l[1] + p_tr[1] >> 1) >> 1;
797     p[2] = p_t[2] + (p_l[2] + p_tr[2] >> 1) >> 1;
798     p[3] = p_t[3] + (p_l[3] + p_tr[3] >> 1) >> 1;
799 }
800
801 /* PRED_MODE_AVG_L_TL */
802 static void inv_predict_6(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
803                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
804 {
805     p[0] = p_l[0] + p_tl[0] >> 1;
806     p[1] = p_l[1] + p_tl[1] >> 1;
807     p[2] = p_l[2] + p_tl[2] >> 1;
808     p[3] = p_l[3] + p_tl[3] >> 1;
809 }
810
811 /* PRED_MODE_AVG_L_T */
812 static void inv_predict_7(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
813                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
814 {
815     p[0] = p_l[0] + p_t[0] >> 1;
816     p[1] = p_l[1] + p_t[1] >> 1;
817     p[2] = p_l[2] + p_t[2] >> 1;
818     p[3] = p_l[3] + p_t[3] >> 1;
819 }
820
821 /* PRED_MODE_AVG_TL_T */
822 static void inv_predict_8(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
823                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
824 {
825     p[0] = p_tl[0] + p_t[0] >> 1;
826     p[1] = p_tl[1] + p_t[1] >> 1;
827     p[2] = p_tl[2] + p_t[2] >> 1;
828     p[3] = p_tl[3] + p_t[3] >> 1;
829 }
830
831 /* PRED_MODE_AVG_T_TR */
832 static void inv_predict_9(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
833                           const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
834 {
835     p[0] = p_t[0] + p_tr[0] >> 1;
836     p[1] = p_t[1] + p_tr[1] >> 1;
837     p[2] = p_t[2] + p_tr[2] >> 1;
838     p[3] = p_t[3] + p_tr[3] >> 1;
839 }
840
841 /* PRED_MODE_AVG_AVG_L_TL_AVG_T_TR */
842 static void inv_predict_10(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
843                            const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
844 {
845     p[0] = (p_l[0] + p_tl[0] >> 1) + (p_t[0] + p_tr[0] >> 1) >> 1;
846     p[1] = (p_l[1] + p_tl[1] >> 1) + (p_t[1] + p_tr[1] >> 1) >> 1;
847     p[2] = (p_l[2] + p_tl[2] >> 1) + (p_t[2] + p_tr[2] >> 1) >> 1;
848     p[3] = (p_l[3] + p_tl[3] >> 1) + (p_t[3] + p_tr[3] >> 1) >> 1;
849 }
850
851 /* PRED_MODE_SELECT */
852 static void inv_predict_11(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
853                            const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
854 {
855     int diff = (FFABS(p_l[0] - p_tl[0]) - FFABS(p_t[0] - p_tl[0])) +
856                (FFABS(p_l[1] - p_tl[1]) - FFABS(p_t[1] - p_tl[1])) +
857                (FFABS(p_l[2] - p_tl[2]) - FFABS(p_t[2] - p_tl[2])) +
858                (FFABS(p_l[3] - p_tl[3]) - FFABS(p_t[3] - p_tl[3]));
859     if (diff <= 0)
860         AV_COPY32(p, p_t);
861     else
862         AV_COPY32(p, p_l);
863 }
864
865 /* PRED_MODE_ADD_SUBTRACT_FULL */
866 static void inv_predict_12(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
867                            const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
868 {
869     p[0] = av_clip_uint8(p_l[0] + p_t[0] - p_tl[0]);
870     p[1] = av_clip_uint8(p_l[1] + p_t[1] - p_tl[1]);
871     p[2] = av_clip_uint8(p_l[2] + p_t[2] - p_tl[2]);
872     p[3] = av_clip_uint8(p_l[3] + p_t[3] - p_tl[3]);
873 }
874
875 static av_always_inline uint8_t clamp_add_subtract_half(int a, int b, int c)
876 {
877     int d = a + b >> 1;
878     return av_clip_uint8(d + (d - c) / 2);
879 }
880
881 /* PRED_MODE_ADD_SUBTRACT_HALF */
882 static void inv_predict_13(uint8_t *p, const uint8_t *p_l, const uint8_t *p_tl,
883                            const uint8_t *p_t, const uint8_t *p_tr)
884 {
885     p[0] = clamp_add_subtract_half(p_l[0], p_t[0], p_tl[0]);
886     p[1] = clamp_add_subtract_half(p_l[1], p_t[1], p_tl[1]);
887     p[2] = clamp_add_subtract_half(p_l[2], p_t[2], p_tl[2]);
888     p[3] = clamp_add_subtract_half(p_l[3], p_t[3], p_tl[3]);
889 }
890
891 typedef void (*inv_predict_func)(uint8_t *p, const uint8_t *p_l,
892                                  const uint8_t *p_tl, const uint8_t *p_t,
893                                  const uint8_t *p_tr);
894
895 static const inv_predict_func inverse_predict[14] = {
896     inv_predict_0,  inv_predict_1,  inv_predict_2,  inv_predict_3,
897     inv_predict_4,  inv_predict_5,  inv_predict_6,  inv_predict_7,
898     inv_predict_8,  inv_predict_9,  inv_predict_10, inv_predict_11,
899     inv_predict_12, inv_predict_13,
900 };
901
902 static void inverse_prediction(AVFrame *frame, enum PredictionMode m, int x, int y)
903 {
904     uint8_t *dec, *p_l, *p_tl, *p_t, *p_tr;
905     uint8_t p[4];
906
907     dec  = GET_PIXEL(frame, x,     y);
908     p_l  = GET_PIXEL(frame, x - 1, y);
909     p_tl = GET_PIXEL(frame, x - 1, y - 1);
910     p_t  = GET_PIXEL(frame, x,     y - 1);
911     if (x == frame->width - 1)
912         p_tr = GET_PIXEL(frame, 0, y);
913     else
914         p_tr = GET_PIXEL(frame, x + 1, y - 1);
915
916     inverse_predict[m](p, p_l, p_tl, p_t, p_tr);
917
918     dec[0] += p[0];
919     dec[1] += p[1];
920     dec[2] += p[2];
921     dec[3] += p[3];
922 }
923
924 static int apply_predictor_transform(WebPContext *s)
925 {
926     ImageContext *img  = &s->image[IMAGE_ROLE_ARGB];
927     ImageContext *pimg = &s->image[IMAGE_ROLE_PREDICTOR];
928     int x, y;
929
930     for (y = 0; y < img->frame->height; y++) {
931         for (x = 0; x < img->frame->width; x++) {
932             int tx = x >> pimg->size_reduction;
933             int ty = y >> pimg->size_reduction;
934             enum PredictionMode m = GET_PIXEL_COMP(pimg->frame, tx, ty, 2);
935
936             if (x == 0) {
937                 if (y == 0)
938                     m = PRED_MODE_BLACK;
939                 else
940                     m = PRED_MODE_T;
941             } else if (y == 0)
942                 m = PRED_MODE_L;
943
944             if (m > 13) {
945                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
946                        "invalid predictor mode: %d\n", m);
947                 return AVERROR_INVALIDDATA;
948             }
949             inverse_prediction(img->frame, m, x, y);
950         }
951     }
952     return 0;
953 }
954
955 static av_always_inline uint8_t color_transform_delta(uint8_t color_pred,
956                                                       uint8_t color)
957 {
958     return (int)ff_u8_to_s8(color_pred) * ff_u8_to_s8(color) >> 5;
959 }
960
961 static int apply_color_transform(WebPContext *s)
962 {
963     ImageContext *img, *cimg;
964     int x, y, cx, cy;
965     uint8_t *p, *cp;
966
967     img  = &s->image[IMAGE_ROLE_ARGB];
968     cimg = &s->image[IMAGE_ROLE_COLOR_TRANSFORM];
969
970     for (y = 0; y < img->frame->height; y++) {
971         for (x = 0; x < img->frame->width; x++) {
972             cx = x >> cimg->size_reduction;
973             cy = y >> cimg->size_reduction;
974             cp = GET_PIXEL(cimg->frame, cx, cy);
975             p  = GET_PIXEL(img->frame,   x,  y);
976
977             p[1] += color_transform_delta(cp[3], p[2]);
978             p[3] += color_transform_delta(cp[2], p[2]) +
979                     color_transform_delta(cp[1], p[1]);
980         }
981     }
982     return 0;
983 }
984
985 static int apply_subtract_green_transform(WebPContext *s)
986 {
987     int x, y;
988     ImageContext *img = &s->image[IMAGE_ROLE_ARGB];
989
990     for (y = 0; y < img->frame->height; y++) {
991         for (x = 0; x < img->frame->width; x++) {
992             uint8_t *p = GET_PIXEL(img->frame, x, y);
993             p[1] += p[2];
994             p[3] += p[2];
995         }
996     }
997     return 0;
998 }
999
1000 static int apply_color_indexing_transform(WebPContext *s)
1001 {
1002     ImageContext *img;
1003     ImageContext *pal;
1004     int i, x, y;
1005     uint8_t *p, *pi;
1006
1007     img = &s->image[IMAGE_ROLE_ARGB];
1008     pal = &s->image[IMAGE_ROLE_COLOR_INDEXING];
1009
1010     if (pal->size_reduction > 0) {
1011         GetBitContext gb_g;
1012         uint8_t *line;
1013         int pixel_bits = 8 >> pal->size_reduction;
1014
1015         line = av_malloc(img->frame->linesize[0]);
1016         if (!line)
1017             return AVERROR(ENOMEM);
1018
1019         for (y = 0; y < img->frame->height; y++) {
1020             p = GET_PIXEL(img->frame, 0, y);
1021             memcpy(line, p, img->frame->linesize[0]);
1022             init_get_bits(&gb_g, line, img->frame->linesize[0] * 8);
1023             skip_bits(&gb_g, 16);
1024             i = 0;
1025             for (x = 0; x < img->frame->width; x++) {
1026                 p    = GET_PIXEL(img->frame, x, y);
1027                 p[2] = get_bits(&gb_g, pixel_bits);
1028                 i++;
1029                 if (i == 1 << pal->size_reduction) {
1030                     skip_bits(&gb_g, 24);
1031                     i = 0;
1032                 }
1033             }
1034         }
1035         av_free(line);
1036     }
1037
1038     for (y = 0; y < img->frame->height; y++) {
1039         for (x = 0; x < img->frame->width; x++) {
1040             p = GET_PIXEL(img->frame, x, y);
1041             i = p[2];
1042             if (i >= pal->frame->width) {
1043                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid palette index %d\n", i);
1044                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1045             }
1046             pi = GET_PIXEL(pal->frame, i, 0);
1047             AV_COPY32(p, pi);
1048         }
1049     }
1050
1051     return 0;
1052 }
1053
1054 static int vp8_lossless_decode_frame(AVCodecContext *avctx, AVFrame *p,
1055                                      int *got_frame, uint8_t *data_start,
1056                                      unsigned int data_size, int is_alpha_chunk)
1057 {
1058     WebPContext *s = avctx->priv_data;
1059     int w, h, ret, i;
1060
1061     if (!is_alpha_chunk) {
1062         s->lossless = 1;
1063         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_ARGB;
1064     }
1065
1066     ret = init_get_bits(&s->gb, data_start, data_size * 8);
1067     if (ret < 0)
1068         return ret;
1069
1070     if (!is_alpha_chunk) {
1071         if (get_bits(&s->gb, 8) != 0x2F) {
1072             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid WebP Lossless signature\n");
1073             return AVERROR_INVALIDDATA;
1074         }
1075
1076         w = get_bits(&s->gb, 14) + 1;
1077         h = get_bits(&s->gb, 14) + 1;
1078         if (s->width && s->width != w) {
1079             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Width mismatch. %d != %d\n",
1080                    s->width, w);
1081         }
1082         s->width = w;
1083         if (s->height && s->height != h) {
1084             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Height mismatch. %d != %d\n",
1085                    s->width, w);
1086         }
1087         s->height = h;
1088
1089         ret = ff_set_dimensions(avctx, s->width, s->height);
1090         if (ret < 0)
1091             return ret;
1092
1093         s->has_alpha = get_bits1(&s->gb);
1094
1095         if (get_bits(&s->gb, 3) != 0x0) {
1096             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid WebP Lossless version\n");
1097             return AVERROR_INVALIDDATA;
1098         }
1099     } else {
1100         if (!s->width || !s->height)
1101             return AVERROR_BUG;
1102         w = s->width;
1103         h = s->height;
1104     }
1105
1106     /* parse transformations */
1107     s->nb_transforms = 0;
1108     s->reduced_width = 0;
1109     while (get_bits1(&s->gb)) {
1110         enum TransformType transform = get_bits(&s->gb, 2);
1111         s->transforms[s->nb_transforms++] = transform;
1112         switch (transform) {
1113         case PREDICTOR_TRANSFORM:
1114             ret = parse_transform_predictor(s);
1115             break;
1116         case COLOR_TRANSFORM:
1117             ret = parse_transform_color(s);
1118             break;
1119         case COLOR_INDEXING_TRANSFORM:
1120             ret = parse_transform_color_indexing(s);
1121             break;
1122         }
1123         if (ret < 0)
1124             goto free_and_return;
1125     }
1126
1127     /* decode primary image */
1128     s->image[IMAGE_ROLE_ARGB].frame = p;
1129     if (is_alpha_chunk)
1130         s->image[IMAGE_ROLE_ARGB].is_alpha_primary = 1;
1131     ret = decode_entropy_coded_image(s, IMAGE_ROLE_ARGB, w, h);
1132     if (ret < 0)
1133         goto free_and_return;
1134
1135     /* apply transformations */
1136     for (i = s->nb_transforms - 1; i >= 0; i--) {
1137         switch (s->transforms[i]) {
1138         case PREDICTOR_TRANSFORM:
1139             ret = apply_predictor_transform(s);
1140             break;
1141         case COLOR_TRANSFORM:
1142             ret = apply_color_transform(s);
1143             break;
1144         case SUBTRACT_GREEN:
1145             ret = apply_subtract_green_transform(s);
1146             break;
1147         case COLOR_INDEXING_TRANSFORM:
1148             ret = apply_color_indexing_transform(s);
1149             break;
1150         }
1151         if (ret < 0)
1152             goto free_and_return;
1153     }
1154
1155     *got_frame   = 1;
1156     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
1157     p->key_frame = 1;
1158     ret          = data_size;
1159
1160 free_and_return:
1161     for (i = 0; i < IMAGE_ROLE_NB; i++)
1162         image_ctx_free(&s->image[i]);
1163
1164     return ret;
1165 }
1166
1167 static void alpha_inverse_prediction(AVFrame *frame, enum AlphaFilter m)
1168 {
1169     int x, y, ls;
1170     uint8_t *dec;
1171
1172     ls = frame->linesize[3];
1173
1174     /* filter first row using horizontal filter */
1175     dec = frame->data[3] + 1;
1176     for (x = 1; x < frame->width; x++, dec++)
1177         *dec += *(dec - 1);
1178
1179     /* filter first column using vertical filter */
1180     dec = frame->data[3] + ls;
1181     for (y = 1; y < frame->height; y++, dec += ls)
1182         *dec += *(dec - ls);
1183
1184     /* filter the rest using the specified filter */
1185     switch (m) {
1186     case ALPHA_FILTER_HORIZONTAL:
1187         for (y = 1; y < frame->height; y++) {
1188             dec = frame->data[3] + y * ls + 1;
1189             for (x = 1; x < frame->width; x++, dec++)
1190                 *dec += *(dec - 1);
1191         }
1192         break;
1193     case ALPHA_FILTER_VERTICAL:
1194         for (y = 1; y < frame->height; y++) {
1195             dec = frame->data[3] + y * ls + 1;
1196             for (x = 1; x < frame->width; x++, dec++)
1197                 *dec += *(dec - ls);
1198         }
1199         break;
1200     case ALPHA_FILTER_GRADIENT:
1201         for (y = 1; y < frame->height; y++) {
1202             dec = frame->data[3] + y * ls + 1;
1203             for (x = 1; x < frame->width; x++, dec++)
1204                 dec[0] += av_clip_uint8(*(dec - 1) + *(dec - ls) - *(dec - ls - 1));
1205         }
1206         break;
1207     }
1208 }
1209
1210 static int vp8_lossy_decode_alpha(AVCodecContext *avctx, AVFrame *p,
1211                                   uint8_t *data_start,
1212                                   unsigned int data_size)
1213 {
1214     WebPContext *s = avctx->priv_data;
1215     int x, y, ret;
1216
1217     if (s->alpha_compression == ALPHA_COMPRESSION_NONE) {
1218         GetByteContext gb;
1219
1220         bytestream2_init(&gb, data_start, data_size);
1221         for (y = 0; y < s->height; y++)
1222             bytestream2_get_buffer(&gb, p->data[3] + p->linesize[3] * y,
1223                                    s->width);
1224     } else if (s->alpha_compression == ALPHA_COMPRESSION_VP8L) {
1225         uint8_t *ap, *pp;
1226         int alpha_got_frame = 0;
1227
1228         s->alpha_frame = av_frame_alloc();
1229         if (!s->alpha_frame)
1230             return AVERROR(ENOMEM);
1231
1232         ret = vp8_lossless_decode_frame(avctx, s->alpha_frame, &alpha_got_frame,
1233                                         data_start, data_size, 1);
1234         if (ret < 0) {
1235             av_frame_free(&s->alpha_frame);
1236             return ret;
1237         }
1238         if (!alpha_got_frame) {
1239             av_frame_free(&s->alpha_frame);
1240             return AVERROR_INVALIDDATA;
1241         }
1242
1243         /* copy green component of alpha image to alpha plane of primary image */
1244         for (y = 0; y < s->height; y++) {
1245             ap = GET_PIXEL(s->alpha_frame, 0, y) + 2;
1246             pp = p->data[3] + p->linesize[3] * y;
1247             for (x = 0; x < s->width; x++) {
1248                 *pp = *ap;
1249                 pp++;
1250                 ap += 4;
1251             }
1252         }
1253         av_frame_free(&s->alpha_frame);
1254     }
1255
1256     /* apply alpha filtering */
1257     if (s->alpha_filter)
1258         alpha_inverse_prediction(p, s->alpha_filter);
1259
1260     return 0;
1261 }
1262
1263 static int vp8_lossy_decode_frame(AVCodecContext *avctx, AVFrame *p,
1264                                   int *got_frame, uint8_t *data_start,
1265                                   unsigned int data_size)
1266 {
1267     WebPContext *s = avctx->priv_data;
1268     AVPacket pkt;
1269     int ret;
1270
1271     if (!s->initialized) {
1272         ff_vp8_decode_init(avctx);
1273         s->initialized = 1;
1274         if (s->has_alpha)
1275             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVA420P;
1276     }
1277     s->lossless = 0;
1278
1279     if (data_size > INT_MAX) {
1280         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported chunk size\n");
1281         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1282     }
1283
1284     av_init_packet(&pkt);
1285     pkt.data = data_start;
1286     pkt.size = data_size;
1287
1288     ret = ff_vp8_decode_frame(avctx, p, got_frame, &pkt);
1289     if (s->has_alpha) {
1290         ret = vp8_lossy_decode_alpha(avctx, p, s->alpha_data,
1291                                      s->alpha_data_size);
1292         if (ret < 0)
1293             return ret;
1294     }
1295     return ret;
1296 }
1297
1298 static int webp_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame,
1299                              AVPacket *avpkt)
1300 {
1301     AVFrame * const p = data;
1302     WebPContext *s = avctx->priv_data;
1303     GetByteContext gb;
1304     int ret;
1305     uint32_t chunk_type, chunk_size;
1306     int vp8x_flags = 0;
1307
1308     s->avctx     = avctx;
1309     s->width     = 0;
1310     s->height    = 0;
1311     *got_frame   = 0;
1312     s->has_alpha = 0;
1313     bytestream2_init(&gb, avpkt->data, avpkt->size);
1314
1315     if (bytestream2_get_bytes_left(&gb) < 12)
1316         return AVERROR_INVALIDDATA;
1317
1318     if (bytestream2_get_le32(&gb) != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F')) {
1319         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "missing RIFF tag\n");
1320         return AVERROR_INVALIDDATA;
1321     }
1322
1323     chunk_size = bytestream2_get_le32(&gb);
1324     if (bytestream2_get_bytes_left(&gb) < chunk_size)
1325         return AVERROR_INVALIDDATA;
1326
1327     if (bytestream2_get_le32(&gb) != MKTAG('W', 'E', 'B', 'P')) {
1328         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "missing WEBP tag\n");
1329         return AVERROR_INVALIDDATA;
1330     }
1331
1332     while (bytestream2_get_bytes_left(&gb) > 0) {
1333         char chunk_str[5] = { 0 };
1334
1335         chunk_type = bytestream2_get_le32(&gb);
1336         chunk_size = bytestream2_get_le32(&gb);
1337         if (chunk_size == UINT32_MAX)
1338             return AVERROR_INVALIDDATA;
1339         chunk_size += chunk_size & 1;
1340
1341         if (bytestream2_get_bytes_left(&gb) < chunk_size)
1342             return AVERROR_INVALIDDATA;
1343
1344         switch (chunk_type) {
1345         case MKTAG('V', 'P', '8', ' '):
1346             if (!*got_frame) {
1347                 ret = vp8_lossy_decode_frame(avctx, p, got_frame,
1348                                              avpkt->data + bytestream2_tell(&gb),
1349                                              chunk_size);
1350                 if (ret < 0)
1351                     return ret;
1352             }
1353             bytestream2_skip(&gb, chunk_size);
1354             break;
1355         case MKTAG('V', 'P', '8', 'L'):
1356             if (!*got_frame) {
1357                 ret = vp8_lossless_decode_frame(avctx, p, got_frame,
1358                                                 avpkt->data + bytestream2_tell(&gb),
1359                                                 chunk_size, 0);
1360                 if (ret < 0)
1361                     return ret;
1362             }
1363             bytestream2_skip(&gb, chunk_size);
1364             break;
1365         case MKTAG('V', 'P', '8', 'X'):
1366             vp8x_flags = bytestream2_get_byte(&gb);
1367             bytestream2_skip(&gb, 3);
1368             s->width  = bytestream2_get_le24(&gb) + 1;
1369             s->height = bytestream2_get_le24(&gb) + 1;
1370             ret = av_image_check_size(s->width, s->height, 0, avctx);
1371             if (ret < 0)
1372                 return ret;
1373             break;
1374         case MKTAG('A', 'L', 'P', 'H'): {
1375             int alpha_header, filter_m, compression;
1376
1377             if (!(vp8x_flags & VP8X_FLAG_ALPHA)) {
1378                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
1379                        "ALPHA chunk present, but alpha bit not set in the "
1380                        "VP8X header\n");
1381             }
1382             if (chunk_size == 0) {
1383                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid ALPHA chunk size\n");
1384                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1385             }
1386             alpha_header       = bytestream2_get_byte(&gb);
1387             s->alpha_data      = avpkt->data + bytestream2_tell(&gb);
1388             s->alpha_data_size = chunk_size - 1;
1389             bytestream2_skip(&gb, s->alpha_data_size);
1390
1391             filter_m    = (alpha_header >> 2) & 0x03;
1392             compression =  alpha_header       & 0x03;
1393
1394             if (compression > ALPHA_COMPRESSION_VP8L) {
1395                 av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE,
1396                        "skipping unsupported ALPHA chunk\n");
1397             } else {
1398                 s->has_alpha         = 1;
1399                 s->alpha_compression = compression;
1400                 s->alpha_filter      = filter_m;
1401             }
1402
1403             break;
1404         }
1405         case MKTAG('I', 'C', 'C', 'P'):
1406         case MKTAG('A', 'N', 'I', 'M'):
1407         case MKTAG('A', 'N', 'M', 'F'):
1408         case MKTAG('E', 'X', 'I', 'F'):
1409         case MKTAG('X', 'M', 'P', ' '):
1410             AV_WL32(chunk_str, chunk_type);
1411             av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "skipping unsupported chunk: %s\n",
1412                    chunk_str);
1413             bytestream2_skip(&gb, chunk_size);
1414             break;
1415         default:
1416             AV_WL32(chunk_str, chunk_type);
1417             av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "skipping unknown chunk: %s\n",
1418                    chunk_str);
1419             bytestream2_skip(&gb, chunk_size);
1420             break;
1421         }
1422     }
1423
1424     if (!*got_frame) {
1425         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "image data not found\n");
1426         return AVERROR_INVALIDDATA;
1427     }
1428
1429     return avpkt->size;
1430 }
1431
1432 static av_cold int webp_decode_close(AVCodecContext *avctx)
1433 {
1434     WebPContext *s = avctx->priv_data;
1435
1436     if (s->initialized)
1437         return ff_vp8_decode_free(avctx);
1438
1439     return 0;
1440 }
1441
1442 AVCodec ff_webp_decoder = {
1443     .name           = "webp",
1444     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebP image"),
1445     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1446     .id             = AV_CODEC_ID_WEBP,
1447     .priv_data_size = sizeof(WebPContext),
1448     .decode         = webp_decode_frame,
1449     .close          = webp_decode_close,
1450     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_FRAME_THREADS,
1451 };