c88ca77b0578bb809e8cb65985f4a52852e4dd49
[ffmpeg.git] / libavcodec / wmv2dec.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2002 The FFmpeg Project.
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include "avcodec.h"
22 #include "dsputil.h"
23 #include "mpegvideo.h"
24 #include "msmpeg4.h"
25 #include "msmpeg4data.h"
26 #include "intrax8.h"
27 #include "wmv2.h"
28
29
30 static void parse_mb_skip(Wmv2Context * w){
31     int mb_x, mb_y;
32     MpegEncContext * const s= &w->s;
33     uint32_t * const mb_type= s->current_picture_ptr->mb_type;
34
35     w->skip_type= get_bits(&s->gb, 2);
36     switch(w->skip_type){
37     case SKIP_TYPE_NONE:
38         for(mb_y=0; mb_y<s->mb_height; mb_y++){
39             for(mb_x=0; mb_x<s->mb_width; mb_x++){
40                 mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
41             }
42         }
43         break;
44     case SKIP_TYPE_MPEG:
45         for(mb_y=0; mb_y<s->mb_height; mb_y++){
46             for(mb_x=0; mb_x<s->mb_width; mb_x++){
47                 mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= (get_bits1(&s->gb) ? MB_TYPE_SKIP : 0) | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
48             }
49         }
50         break;
51     case SKIP_TYPE_ROW:
52         for(mb_y=0; mb_y<s->mb_height; mb_y++){
53             if(get_bits1(&s->gb)){
54                 for(mb_x=0; mb_x<s->mb_width; mb_x++){
55                     mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]=  MB_TYPE_SKIP | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
56                 }
57             }else{
58                 for(mb_x=0; mb_x<s->mb_width; mb_x++){
59                     mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= (get_bits1(&s->gb) ? MB_TYPE_SKIP : 0) | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
60                 }
61             }
62         }
63         break;
64     case SKIP_TYPE_COL:
65         for(mb_x=0; mb_x<s->mb_width; mb_x++){
66             if(get_bits1(&s->gb)){
67                 for(mb_y=0; mb_y<s->mb_height; mb_y++){
68                     mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]=  MB_TYPE_SKIP | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
69                 }
70             }else{
71                 for(mb_y=0; mb_y<s->mb_height; mb_y++){
72                     mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= (get_bits1(&s->gb) ? MB_TYPE_SKIP : 0) | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
73                 }
74             }
75         }
76         break;
77     }
78 }
79
80 static int decode_ext_header(Wmv2Context *w){
81     MpegEncContext * const s= &w->s;
82     GetBitContext gb;
83     int fps;
84     int code;
85
86     if(s->avctx->extradata_size<4) return -1;
87
88     init_get_bits(&gb, s->avctx->extradata, s->avctx->extradata_size*8);
89
90     fps                = get_bits(&gb, 5);
91     s->bit_rate        = get_bits(&gb, 11)*1024;
92     w->mspel_bit       = get_bits1(&gb);
93     s->loop_filter     = get_bits1(&gb);
94     w->abt_flag        = get_bits1(&gb);
95     w->j_type_bit      = get_bits1(&gb);
96     w->top_left_mv_flag= get_bits1(&gb);
97     w->per_mb_rl_bit   = get_bits1(&gb);
98     code               = get_bits(&gb, 3);
99
100     if(code==0) return -1;
101
102     s->slice_height = s->mb_height / code;
103
104     if(s->avctx->debug&FF_DEBUG_PICT_INFO){
105         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "fps:%d, br:%d, qpbit:%d, abt_flag:%d, j_type_bit:%d, tl_mv_flag:%d, mbrl_bit:%d, code:%d, loop_filter:%d, slices:%d\n",
106         fps, s->bit_rate, w->mspel_bit, w->abt_flag, w->j_type_bit, w->top_left_mv_flag, w->per_mb_rl_bit, code, s->loop_filter,
107         code);
108     }
109     return 0;
110 }
111
112 int ff_wmv2_decode_picture_header(MpegEncContext * s)
113 {
114     Wmv2Context * const w= (Wmv2Context*)s;
115     int code;
116
117 #if 0
118 {
119 int i;
120 for(i=0; i<s->gb.size*8; i++)
121     printf("%d", get_bits1(&s->gb));
122 //    get_bits1(&s->gb);
123 printf("END\n");
124 return -1;
125 }
126 #endif
127     if(s->picture_number==0)
128         decode_ext_header(w);
129
130     s->pict_type = get_bits1(&s->gb) + 1;
131     if(s->pict_type == FF_I_TYPE){
132         code = get_bits(&s->gb, 7);
133         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "I7:%X/\n", code);
134     }
135     s->chroma_qscale= s->qscale = get_bits(&s->gb, 5);
136     if(s->qscale <= 0)
137        return -1;
138
139     return 0;
140 }
141
142 int ff_wmv2_decode_secondary_picture_header(MpegEncContext * s)
143 {
144     Wmv2Context * const w= (Wmv2Context*)s;
145
146     if (s->pict_type == FF_I_TYPE) {
147         if(w->j_type_bit) w->j_type= get_bits1(&s->gb);
148         else              w->j_type= 0; //FIXME check
149
150         if(!w->j_type){
151             if(w->per_mb_rl_bit) s->per_mb_rl_table= get_bits1(&s->gb);
152             else                 s->per_mb_rl_table= 0;
153
154             if(!s->per_mb_rl_table){
155                 s->rl_chroma_table_index = decode012(&s->gb);
156                 s->rl_table_index = decode012(&s->gb);
157             }
158
159             s->dc_table_index = get_bits1(&s->gb);
160         }
161         s->inter_intra_pred= 0;
162         s->no_rounding = 1;
163         if(s->avctx->debug&FF_DEBUG_PICT_INFO){
164             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "qscale:%d rlc:%d rl:%d dc:%d mbrl:%d j_type:%d \n",
165                 s->qscale,
166                 s->rl_chroma_table_index,
167                 s->rl_table_index,
168                 s->dc_table_index,
169                 s->per_mb_rl_table,
170                 w->j_type);
171         }
172     }else{
173         int cbp_index;
174         w->j_type=0;
175
176         parse_mb_skip(w);
177         cbp_index= decode012(&s->gb);
178         if(s->qscale <= 10){
179             int map[3]= {0,2,1};
180             w->cbp_table_index= map[cbp_index];
181         }else if(s->qscale <= 20){
182             int map[3]= {1,0,2};
183             w->cbp_table_index= map[cbp_index];
184         }else{
185             int map[3]= {2,1,0};
186             w->cbp_table_index= map[cbp_index];
187         }
188
189         if(w->mspel_bit) s->mspel= get_bits1(&s->gb);
190         else             s->mspel= 0; //FIXME check
191
192         if(w->abt_flag){
193             w->per_mb_abt= get_bits1(&s->gb)^1;
194             if(!w->per_mb_abt){
195                 w->abt_type= decode012(&s->gb);
196             }
197         }
198
199         if(w->per_mb_rl_bit) s->per_mb_rl_table= get_bits1(&s->gb);
200         else                 s->per_mb_rl_table= 0;
201
202         if(!s->per_mb_rl_table){
203             s->rl_table_index = decode012(&s->gb);
204             s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
205         }
206
207         s->dc_table_index = get_bits1(&s->gb);
208         s->mv_table_index = get_bits1(&s->gb);
209
210         s->inter_intra_pred= 0;//(s->width*s->height < 320*240 && s->bit_rate<=II_BITRATE);
211         s->no_rounding ^= 1;
212
213         if(s->avctx->debug&FF_DEBUG_PICT_INFO){
214             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "rl:%d rlc:%d dc:%d mv:%d mbrl:%d qp:%d mspel:%d per_mb_abt:%d abt_type:%d cbp:%d ii:%d\n",
215                 s->rl_table_index,
216                 s->rl_chroma_table_index,
217                 s->dc_table_index,
218                 s->mv_table_index,
219                 s->per_mb_rl_table,
220                 s->qscale,
221                 s->mspel,
222                 w->per_mb_abt,
223                 w->abt_type,
224                 w->cbp_table_index,
225                 s->inter_intra_pred);
226         }
227     }
228     s->esc3_level_length= 0;
229     s->esc3_run_length= 0;
230
231 s->picture_number++; //FIXME ?
232
233
234     if(w->j_type){
235         ff_intrax8_decode_picture(&w->x8, 2*s->qscale, (s->qscale-1)|1 );
236         return 1;
237     }
238
239     return 0;
240 }
241
242 static inline int wmv2_decode_motion(Wmv2Context *w, int *mx_ptr, int *my_ptr){
243     MpegEncContext * const s= &w->s;
244     int ret;
245
246     ret= ff_msmpeg4_decode_motion(s, mx_ptr, my_ptr);
247
248     if(ret<0) return -1;
249
250     if((((*mx_ptr)|(*my_ptr)) & 1) && s->mspel)
251         w->hshift= get_bits1(&s->gb);
252     else
253         w->hshift= 0;
254
255 //printf("%d %d  ", *mx_ptr, *my_ptr);
256
257     return 0;
258 }
259
260 static int16_t *wmv2_pred_motion(Wmv2Context *w, int *px, int *py){
261     MpegEncContext * const s= &w->s;
262     int xy, wrap, diff, type;
263     int16_t *A, *B, *C, *mot_val;
264
265     wrap = s->b8_stride;
266     xy = s->block_index[0];
267
268     mot_val = s->current_picture.motion_val[0][xy];
269
270     A = s->current_picture.motion_val[0][xy - 1];
271     B = s->current_picture.motion_val[0][xy - wrap];
272     C = s->current_picture.motion_val[0][xy + 2 - wrap];
273
274     if(s->mb_x && !s->first_slice_line && !s->mspel && w->top_left_mv_flag)
275         diff= FFMAX(FFABS(A[0] - B[0]), FFABS(A[1] - B[1]));
276     else
277         diff=0;
278
279     if(diff >= 8)
280         type= get_bits1(&s->gb);
281     else
282         type= 2;
283
284     if(type == 0){
285         *px= A[0];
286         *py= A[1];
287     }else if(type == 1){
288         *px= B[0];
289         *py= B[1];
290     }else{
291         /* special case for first (slice) line */
292         if (s->first_slice_line) {
293             *px = A[0];
294             *py = A[1];
295         } else {
296             *px = mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
297             *py = mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
298         }
299     }
300
301     return mot_val;
302 }
303
304 static inline int wmv2_decode_inter_block(Wmv2Context *w, DCTELEM *block, int n, int cbp){
305     MpegEncContext * const s= &w->s;
306     static const int sub_cbp_table[3]= {2,3,1};
307     int sub_cbp;
308
309     if(!cbp){
310         s->block_last_index[n] = -1;
311
312         return 0;
313     }
314
315     if(w->per_block_abt)
316         w->abt_type= decode012(&s->gb);
317 #if 0
318     if(w->per_block_abt)
319         printf("B%d", w->abt_type);
320 #endif
321     w->abt_type_table[n]= w->abt_type;
322
323     if(w->abt_type){
324 //        const uint8_t *scantable= w->abt_scantable[w->abt_type-1].permutated;
325         const uint8_t *scantable= w->abt_scantable[w->abt_type-1].scantable;
326 //        const uint8_t *scantable= w->abt_type-1 ? w->abt_scantable[1].permutated : w->abt_scantable[0].scantable;
327
328         sub_cbp= sub_cbp_table[ decode012(&s->gb) ];
329 //        printf("S%d", sub_cbp);
330
331         if(sub_cbp&1){
332             if (ff_msmpeg4_decode_block(s, block, n, 1, scantable) < 0)
333                 return -1;
334         }
335
336         if(sub_cbp&2){
337             if (ff_msmpeg4_decode_block(s, w->abt_block2[n], n, 1, scantable) < 0)
338                 return -1;
339         }
340         s->block_last_index[n] = 63;
341
342         return 0;
343     }else{
344         return ff_msmpeg4_decode_block(s, block, n, 1, s->inter_scantable.permutated);
345     }
346 }
347
348
349 int ff_wmv2_decode_mb(MpegEncContext *s, DCTELEM block[6][64])
350 {
351     Wmv2Context * const w= (Wmv2Context*)s;
352     int cbp, code, i;
353     uint8_t *coded_val;
354
355     if(w->j_type) return 0;
356
357     if (s->pict_type == FF_P_TYPE) {
358         if(IS_SKIP(s->current_picture.mb_type[s->mb_y * s->mb_stride + s->mb_x])){
359             /* skip mb */
360             s->mb_intra = 0;
361             for(i=0;i<6;i++)
362                 s->block_last_index[i] = -1;
363             s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
364             s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
365             s->mv[0][0][0] = 0;
366             s->mv[0][0][1] = 0;
367             s->mb_skipped = 1;
368             w->hshift=0;
369             return 0;
370         }
371
372         code = get_vlc2(&s->gb, ff_mb_non_intra_vlc[w->cbp_table_index].table, MB_NON_INTRA_VLC_BITS, 3);
373         if (code < 0)
374             return -1;
375         s->mb_intra = (~code & 0x40) >> 6;
376
377         cbp = code & 0x3f;
378     } else {
379         s->mb_intra = 1;
380         code = get_vlc2(&s->gb, ff_msmp4_mb_i_vlc.table, MB_INTRA_VLC_BITS, 2);
381         if (code < 0){
382             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "II-cbp illegal at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
383             return -1;
384         }
385         /* predict coded block pattern */
386         cbp = 0;
387         for(i=0;i<6;i++) {
388             int val = ((code >> (5 - i)) & 1);
389             if (i < 4) {
390                 int pred = ff_msmpeg4_coded_block_pred(s, i, &coded_val);
391                 val = val ^ pred;
392                 *coded_val = val;
393             }
394             cbp |= val << (5 - i);
395         }
396     }
397
398     if (!s->mb_intra) {
399         int mx, my;
400 //printf("P at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
401         wmv2_pred_motion(w, &mx, &my);
402
403         if(cbp){
404             s->dsp.clear_blocks(s->block[0]);
405             if(s->per_mb_rl_table){
406                 s->rl_table_index = decode012(&s->gb);
407                 s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
408             }
409
410             if(w->abt_flag && w->per_mb_abt){
411                 w->per_block_abt= get_bits1(&s->gb);
412                 if(!w->per_block_abt)
413                     w->abt_type= decode012(&s->gb);
414             }else
415                 w->per_block_abt=0;
416         }
417
418         if (wmv2_decode_motion(w, &mx, &my) < 0)
419             return -1;
420
421         s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
422         s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
423         s->mv[0][0][0] = mx;
424         s->mv[0][0][1] = my;
425
426         for (i = 0; i < 6; i++) {
427             if (wmv2_decode_inter_block(w, block[i], i, (cbp >> (5 - i)) & 1) < 0)
428             {
429                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "\nerror while decoding inter block: %d x %d (%d)\n", s->mb_x, s->mb_y, i);
430                 return -1;
431             }
432         }
433     } else {
434 //if(s->pict_type==FF_P_TYPE)
435 //   printf("%d%d ", s->inter_intra_pred, cbp);
436 //printf("I at %d %d %d %06X\n", s->mb_x, s->mb_y, ((cbp&3)? 1 : 0) +((cbp&0x3C)? 2 : 0), show_bits(&s->gb, 24));
437         s->ac_pred = get_bits1(&s->gb);
438         if(s->inter_intra_pred){
439             s->h263_aic_dir= get_vlc2(&s->gb, ff_inter_intra_vlc.table, INTER_INTRA_VLC_BITS, 1);
440 //            printf("%d%d %d %d/", s->ac_pred, s->h263_aic_dir, s->mb_x, s->mb_y);
441         }
442         if(s->per_mb_rl_table && cbp){
443             s->rl_table_index = decode012(&s->gb);
444             s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
445         }
446
447         s->dsp.clear_blocks(s->block[0]);
448         for (i = 0; i < 6; i++) {
449             if (ff_msmpeg4_decode_block(s, block[i], i, (cbp >> (5 - i)) & 1, NULL) < 0)
450             {
451                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "\nerror while decoding intra block: %d x %d (%d)\n", s->mb_x, s->mb_y, i);
452                 return -1;
453             }
454         }
455     }
456
457     return 0;
458 }
459
460 static av_cold int wmv2_decode_init(AVCodecContext *avctx){
461     Wmv2Context * const w= avctx->priv_data;
462
463     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO){
464         avctx->idct_algo=FF_IDCT_WMV2;
465     }
466
467     if(ff_h263_decode_init(avctx) < 0)
468         return -1;
469
470     ff_wmv2_common_init(w);
471
472     ff_intrax8_common_init(&w->x8,&w->s);
473
474     return 0;
475 }
476
477 static av_cold int wmv2_decode_end(AVCodecContext *avctx)
478 {
479     Wmv2Context *w = avctx->priv_data;
480
481     ff_intrax8_common_end(&w->x8);
482     return ff_h263_decode_end(avctx);
483 }
484
485 AVCodec wmv2_decoder = {
486     "wmv2",
487     CODEC_TYPE_VIDEO,
488     CODEC_ID_WMV2,
489     sizeof(Wmv2Context),
490     wmv2_decode_init,
491     NULL,
492     wmv2_decode_end,
493     ff_h263_decode_frame,
494     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND | CODEC_CAP_DR1,
495 };