git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - 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 "h263.h"
  23 #include "internal.h"
  24 #include "intrax8.h"
  25 #include "mathops.h"
  26 #include "mpegutils.h"
  27 #include "mpegvideo.h"
  28 #include "msmpeg4.h"
  29 #include "msmpeg4data.h"
  30 #include "wmv2.h"
  31
  32
  33 static int parse_mb_skip(Wmv2Context *w)
  34 {
  35     int mb_x, mb_y;
  36     MpegEncContext *const s = &w->s;
  37     uint32_t *const mb_type = s->current_picture_ptr->mb_type;
  38
  39     w->skip_type = get_bits(&s->gb, 2);
  40     switch (w->skip_type) {
  41     case SKIP_TYPE_NONE:
  42         for (mb_y = 0; mb_y < s->mb_height; mb_y++)
  43             for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++)
  44                 mb_type[mb_y * s->mb_stride + mb_x] =
  45                     MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
  46         break;
  47     case SKIP_TYPE_MPEG:
  48         if (get_bits_left(&s->gb) < s->mb_height * s->mb_width)
  49             return AVERROR_INVALIDDATA;
  50         for (mb_y = 0; mb_y < s->mb_height; mb_y++)
  51             for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++)
  52                 mb_type[mb_y * s->mb_stride + mb_x] =
  53                     (get_bits1(&s->gb) ? MB_TYPE_SKIP : 0) | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
  54         break;
  55     case SKIP_TYPE_ROW:
  56         for (mb_y = 0; mb_y < s->mb_height; mb_y++) {
  57             if (get_bits_left(&s->gb) < 1)
  58                 return AVERROR_INVALIDDATA;
  59             if (get_bits1(&s->gb)) {
  60                 for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++)
  61                     mb_type[mb_y * s->mb_stride + mb_x] =
  62                         MB_TYPE_SKIP | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
  63             } else {
  64                 for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++)
  65                     mb_type[mb_y * s->mb_stride + mb_x] =
  66                         (get_bits1(&s->gb) ? MB_TYPE_SKIP : 0) | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
  67             }
  68         }
  69         break;
  70     case SKIP_TYPE_COL:
  71         for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++) {
  72             if (get_bits_left(&s->gb) < 1)
  73                 return AVERROR_INVALIDDATA;
  74             if (get_bits1(&s->gb)) {
  75                 for (mb_y = 0; mb_y < s->mb_height; mb_y++)
  76                     mb_type[mb_y * s->mb_stride + mb_x] =
  77                         MB_TYPE_SKIP | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
  78             } else {
  79                 for (mb_y = 0; mb_y < s->mb_height; mb_y++)
  80                     mb_type[mb_y * s->mb_stride + mb_x] =
  81                         (get_bits1(&s->gb) ? MB_TYPE_SKIP : 0) | MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_L0;
  82             }
  83         }
  84         break;
  85     }
  86     return 0;
  87 }
  88
  89 static int decode_ext_header(Wmv2Context *w)
  90 {
  91     MpegEncContext *const s = &w->s;
  92     GetBitContext gb;
  93     int fps;
  94     int code;
  95
  96     if (s->avctx->extradata_size < 4)
  97         return AVERROR_INVALIDDATA;
  98
  99     init_get_bits(&gb, s->avctx->extradata, 32);
 100
 101     fps                 = get_bits(&gb, 5);
 102     s->bit_rate         = get_bits(&gb, 11) * 1024;
 103     w->mspel_bit        = get_bits1(&gb);
 104     s->loop_filter      = get_bits1(&gb);
 105     w->abt_flag         = get_bits1(&gb);
 106     w->j_type_bit       = get_bits1(&gb);
 107     w->top_left_mv_flag = get_bits1(&gb);
 108     w->per_mb_rl_bit    = get_bits1(&gb);
 109     code                = get_bits(&gb, 3);
 110
 111     if (code == 0)
 112         return AVERROR_INVALIDDATA;
 113
 114     s->slice_height = s->mb_height / code;
 115
 116     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
 117         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
 118                "fps:%d, br:%"PRId64", qpbit:%d, abt_flag:%d, j_type_bit:%d, "
 119                "tl_mv_flag:%d, mbrl_bit:%d, code:%d, loop_filter:%d, "
 120                "slices:%d\n",
 121                fps, s->bit_rate, w->mspel_bit, w->abt_flag, w->j_type_bit,
 122                w->top_left_mv_flag, w->per_mb_rl_bit, code, s->loop_filter,
 123                code);
 124     return 0;
 125 }
 126
 127 int ff_wmv2_decode_picture_header(MpegEncContext *s)
 128 {
 129     Wmv2Context *const w = (Wmv2Context *) s;
 130     int code;
 131
 132     if (s->picture_number == 0)
 133         decode_ext_header(w);
 134
 135     s->pict_type = get_bits1(&s->gb) + 1;
 136     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I) {
 137         code = get_bits(&s->gb, 7);
 138         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "I7:%X/\n", code);
 139     }
 140     s->chroma_qscale = s->qscale = get_bits(&s->gb, 5);
 141     if (s->qscale <= 0)
 142         return AVERROR_INVALIDDATA;
 143
 144     if (s->pict_type != AV_PICTURE_TYPE_I && show_bits(&s->gb, 1)) {
 145         GetBitContext gb = s->gb;
 146         int skip_type = get_bits(&gb, 2);
 147         int run = skip_type == SKIP_TYPE_COL ? s->mb_width : s->mb_height;
 148
 149         while (run > 0) {
 150             int block = FFMIN(run, 25);
 151             if (get_bits(&gb, block) + 1 != 1<<block)
 152                 break;
 153             run -= block;
 154         }
 155         if (!run)
 156             return FRAME_SKIPPED;
 157     }
 158
 159     return 0;
 160 }
 161
 162 int ff_wmv2_decode_secondary_picture_header(MpegEncContext *s)
 163 {
 164     Wmv2Context *const w = (Wmv2Context *) s;
 165
 166     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I) {
 167         if (w->j_type_bit)
 168             w->j_type = get_bits1(&s->gb);
 169         else
 170             w->j_type = 0; // FIXME check
 171
 172         if (!w->j_type) {
 173             if (w->per_mb_rl_bit)
 174                 s->per_mb_rl_table = get_bits1(&s->gb);
 175             else
 176                 s->per_mb_rl_table = 0;
 177
 178             if (!s->per_mb_rl_table) {
 179                 s->rl_chroma_table_index = decode012(&s->gb);
 180                 s->rl_table_index        = decode012(&s->gb);
 181             }
 182
 183             s->dc_table_index = get_bits1(&s->gb);
 184
 185             // at minimum one bit per macroblock is required at least in a valid frame,
 186             // we discard frames much smaller than this. Frames smaller than 1/8 of the
 187             // smallest "black/skip" frame generally contain not much recoverable content
 188             // while at the same time they have the highest computational requirements
 189             // per byte
 190             if (get_bits_left(&s->gb) * 8LL < (s->width+15)/16 * ((s->height+15)/16))
 191                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 192         }
 193         s->inter_intra_pred = 0;
 194         s->no_rounding      = 1;
 195         if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
 196             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
 197                    "qscale:%d rlc:%d rl:%d dc:%d mbrl:%d j_type:%d \n",
 198                    s->qscale, s->rl_chroma_table_index, s->rl_table_index,
 199                    s->dc_table_index, s->per_mb_rl_table, w->j_type);
 200         }
 201     } else {
 202         int cbp_index;
 203         int ret;
 204         w->j_type = 0;
 205
 206         ret = parse_mb_skip(w);
 207         if (ret < 0)
 208             return ret;
 209         cbp_index = decode012(&s->gb);
 210         w->cbp_table_index = wmv2_get_cbp_table_index(s, cbp_index);
 211
 212         if (w->mspel_bit)
 213             s->mspel = get_bits1(&s->gb);
 214         else
 215             s->mspel = 0; // FIXME check
 216
 217         if (w->abt_flag) {
 218             w->per_mb_abt = get_bits1(&s->gb) ^ 1;
 219             if (!w->per_mb_abt)
 220                 w->abt_type = decode012(&s->gb);
 221         }
 222
 223         if (w->per_mb_rl_bit)
 224             s->per_mb_rl_table = get_bits1(&s->gb);
 225         else
 226             s->per_mb_rl_table = 0;
 227
 228         if (!s->per_mb_rl_table) {
 229             s->rl_table_index        = decode012(&s->gb);
 230             s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
 231         }
 232
 233         s->dc_table_index   = get_bits1(&s->gb);
 234         s->mv_table_index   = get_bits1(&s->gb);
 235
 236         s->inter_intra_pred = 0; // (s->width * s->height < 320 * 240 && s->bit_rate <= II_BITRATE);
 237         s->no_rounding     ^= 1;
 238
 239         if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
 240             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
 241                    "rl:%d rlc:%d dc:%d mv:%d mbrl:%d qp:%d mspel:%d "
 242                    "per_mb_abt:%d abt_type:%d cbp:%d ii:%d\n",
 243                    s->rl_table_index, s->rl_chroma_table_index,
 244                    s->dc_table_index, s->mv_table_index,
 245                    s->per_mb_rl_table, s->qscale, s->mspel,
 246                    w->per_mb_abt, w->abt_type, w->cbp_table_index,
 247                    s->inter_intra_pred);
 248         }
 249     }
 250     s->esc3_level_length = 0;
 251     s->esc3_run_length   = 0;
 252     s->picture_number++; // FIXME ?
 253
 254     if (w->j_type) {
 255         ff_intrax8_decode_picture(&w->x8, &s->current_picture,
 256                                   &s->gb, &s->mb_x, &s->mb_y,
 257                                   2 * s->qscale, (s->qscale - 1) | 1,
 258                                   s->loop_filter, s->low_delay);
 259
 260         ff_er_add_slice(&w->s.er, 0, 0,
 261                         (w->s.mb_x >> 1) - 1, (w->s.mb_y >> 1) - 1,
 262                         ER_MB_END);
 263         return 1;
 264     }
 265
 266     return 0;
 267 }
 268
 269 static inline int wmv2_decode_motion(Wmv2Context *w, int *mx_ptr, int *my_ptr)
 270 {
 271     MpegEncContext *const s = &w->s;
 272     int ret;
 273
 274     ret = ff_msmpeg4_decode_motion(s, mx_ptr, my_ptr);
 275
 276     if (ret < 0)
 277         return ret;
 278
 279     if ((((*mx_ptr) | (*my_ptr)) & 1) && s->mspel)
 280         w->hshift = get_bits1(&s->gb);
 281     else
 282         w->hshift = 0;
 283
 284     return 0;
 285 }
 286
 287 static int16_t *wmv2_pred_motion(Wmv2Context *w, int *px, int *py)
 288 {
 289     MpegEncContext *const s = &w->s;
 290     int xy, wrap, diff, type;
 291     int16_t *A, *B, *C, *mot_val;
 292
 293     wrap    = s->b8_stride;
 294     xy      = s->block_index[0];
 295
 296     mot_val = s->current_picture.motion_val[0][xy];
 297
 298     A       = s->current_picture.motion_val[0][xy     - 1];
 299     B       = s->current_picture.motion_val[0][xy     - wrap];
 300     C       = s->current_picture.motion_val[0][xy + 2 - wrap];
 301
 302     if (s->mb_x && !s->first_slice_line && !s->mspel && w->top_left_mv_flag)
 303         diff = FFMAX(FFABS(A[0] - B[0]), FFABS(A[1] - B[1]));
 304     else
 305         diff = 0;
 306
 307     if (diff >= 8)
 308         type = get_bits1(&s->gb);
 309     else
 310         type = 2;
 311
 312     if (type == 0) {
 313         *px = A[0];
 314         *py = A[1];
 315     } else if (type == 1) {
 316         *px = B[0];
 317         *py = B[1];
 318     } else {
 319         /* special case for first (slice) line */
 320         if (s->first_slice_line) {
 321             *px = A[0];
 322             *py = A[1];
 323         } else {
 324             *px = mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
 325             *py = mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
 326         }
 327     }
 328
 329     return mot_val;
 330 }
 331
 332 static inline int wmv2_decode_inter_block(Wmv2Context *w, int16_t *block,
 333                                           int n, int cbp)
 334 {
 335     MpegEncContext *const s = &w->s;
 336     static const int sub_cbp_table[3] = { 2, 3, 1 };
 337     int sub_cbp, ret;
 338
 339     if (!cbp) {
 340         s->block_last_index[n] = -1;
 341         return 0;
 342     }
 343
 344     if (w->per_block_abt)
 345         w->abt_type = decode012(&s->gb);
 346     w->abt_type_table[n] = w->abt_type;
 347
 348     if (w->abt_type) {
 349 //        const uint8_t *scantable = w->abt_scantable[w->abt_type - 1].permutated;
 350         const uint8_t *scantable = w->abt_scantable[w->abt_type - 1].scantable;
 351 //        const uint8_t *scantable = w->abt_type - 1 ? w->abt_scantable[1].permutated : w->abt_scantable[0].scantable;
 352
 353         sub_cbp = sub_cbp_table[decode012(&s->gb)];
 354
 355         if (sub_cbp & 1)
 356             if ((ret = ff_msmpeg4_decode_block(s, block, n, 1, scantable)) < 0)
 357                 return ret;
 358
 359         if (sub_cbp & 2)
 360             if ((ret = ff_msmpeg4_decode_block(s, w->abt_block2[n], n, 1, scantable)) < 0)
 361                 return ret;
 362
 363         s->block_last_index[n] = 63;
 364
 365         return 0;
 366     } else {
 367         return ff_msmpeg4_decode_block(s, block, n, 1,
 368                                        s->inter_scantable.permutated);
 369     }
 370 }
 371
 372 int ff_wmv2_decode_mb(MpegEncContext *s, int16_t block[6][64])
 373 {
 374     Wmv2Context *const w = (Wmv2Context *) s;
 375     int cbp, code, i, ret;
 376     uint8_t *coded_val;
 377
 378     if (w->j_type)
 379         return 0;
 380
 381     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P) {
 382         if (IS_SKIP(s->current_picture.mb_type[s->mb_y * s->mb_stride + s->mb_x])) {
 383             /* skip mb */
 384             s->mb_intra = 0;
 385             for (i = 0; i < 6; i++)
 386                 s->block_last_index[i] = -1;
 387             s->mv_dir      = MV_DIR_FORWARD;
 388             s->mv_type     = MV_TYPE_16X16;
 389             s->mv[0][0][0] = 0;
 390             s->mv[0][0][1] = 0;
 391             s->mb_skipped  = 1;
 392             w->hshift      = 0;
 393             return 0;
 394         }
 395         if (get_bits_left(&s->gb) <= 0)
 396             return AVERROR_INVALIDDATA;
 397
 398         code = get_vlc2(&s->gb, ff_mb_non_intra_vlc[w->cbp_table_index].table,
 399                         MB_NON_INTRA_VLC_BITS, 3);
 400         if (code < 0)
 401             return AVERROR_INVALIDDATA;
 402         s->mb_intra = (~code & 0x40) >> 6;
 403
 404         cbp = code & 0x3f;
 405     } else {
 406         s->mb_intra = 1;
 407         if (get_bits_left(&s->gb) <= 0)
 408             return AVERROR_INVALIDDATA;
 409         code = get_vlc2(&s->gb, ff_msmp4_mb_i_vlc.table, MB_INTRA_VLC_BITS, 2);
 410         if (code < 0) {
 411             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 412                    "II-cbp illegal at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
 413             return AVERROR_INVALIDDATA;
 414         }
 415         /* predict coded block pattern */
 416         cbp = 0;
 417         for (i = 0; i < 6; i++) {
 418             int val = ((code >> (5 - i)) & 1);
 419             if (i < 4) {
 420                 int pred   = ff_msmpeg4_coded_block_pred(s, i, &coded_val);
 421                 val        = val ^ pred;
 422                 *coded_val = val;
 423             }
 424             cbp |= val << (5 - i);
 425         }
 426     }
 427
 428     if (!s->mb_intra) {
 429         int mx, my;
 430         wmv2_pred_motion(w, &mx, &my);
 431
 432         if (cbp) {
 433             s->bdsp.clear_blocks(s->block[0]);
 434             if (s->per_mb_rl_table) {
 435                 s->rl_table_index        = decode012(&s->gb);
 436                 s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
 437             }
 438
 439             if (w->abt_flag && w->per_mb_abt) {
 440                 w->per_block_abt = get_bits1(&s->gb);
 441                 if (!w->per_block_abt)
 442                     w->abt_type = decode012(&s->gb);
 443             } else
 444                 w->per_block_abt = 0;
 445         }
 446
 447         if ((ret = wmv2_decode_motion(w, &mx, &my)) < 0)
 448             return ret;
 449
 450         s->mv_dir      = MV_DIR_FORWARD;
 451         s->mv_type     = MV_TYPE_16X16;
 452         s->mv[0][0][0] = mx;
 453         s->mv[0][0][1] = my;
 454
 455         for (i = 0; i < 6; i++) {
 456             if ((ret = wmv2_decode_inter_block(w, block[i], i, (cbp >> (5 - i)) & 1)) < 0) {
 457                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 458                        "\nerror while decoding inter block: %d x %d (%d)\n",
 459                        s->mb_x, s->mb_y, i);
 460                 return ret;
 461             }
 462         }
 463     } else {
 464         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P)
 465             ff_dlog(s->avctx, "%d%d ", s->inter_intra_pred, cbp);
 466         ff_dlog(s->avctx, "I at %d %d %d %06X\n", s->mb_x, s->mb_y,
 467                 ((cbp & 3) ? 1 : 0) + ((cbp & 0x3C) ? 2 : 0),
 468                 show_bits(&s->gb, 24));
 469         s->ac_pred = get_bits1(&s->gb);
 470         if (s->inter_intra_pred) {
 471             s->h263_aic_dir = get_vlc2(&s->gb, ff_inter_intra_vlc.table,
 472                                        INTER_INTRA_VLC_BITS, 1);
 473             ff_dlog(s->avctx, "%d%d %d %d/",
 474                     s->ac_pred, s->h263_aic_dir, s->mb_x, s->mb_y);
 475         }
 476         if (s->per_mb_rl_table && cbp) {
 477             s->rl_table_index        = decode012(&s->gb);
 478             s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
 479         }
 480
 481         s->bdsp.clear_blocks(s->block[0]);
 482         for (i = 0; i < 6; i++) {
 483             if ((ret = ff_msmpeg4_decode_block(s, block[i], i, (cbp >> (5 - i)) & 1, NULL)) < 0) {
 484                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 485                        "\nerror while decoding intra block: %d x %d (%d)\n",
 486                        s->mb_x, s->mb_y, i);
 487                 return ret;
 488             }
 489         }
 490     }
 491
 492     return 0;
 493 }
 494
 495 static av_cold int wmv2_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 496 {
 497     Wmv2Context *const w = avctx->priv_data;
 498     int ret;
 499
 500     if ((ret = ff_msmpeg4_decode_init(avctx)) < 0)
 501         return ret;
 502
 503     ff_wmv2_common_init(w);
 504
 505     return ff_intrax8_common_init(avctx, &w->x8, &w->s.idsp,
 506                                   w->s.block, w->s.block_last_index,
 507                                   w->s.mb_width, w->s.mb_height);
 508 }
 509
 510 static av_cold int wmv2_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 511 {
 512     Wmv2Context *w = avctx->priv_data;
 513
 514     ff_intrax8_common_end(&w->x8);
 515     return ff_h263_decode_end(avctx);
 516 }
 517
 518 AVCodec ff_wmv2_decoder = {
 519     .name           = "wmv2",
 520     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Video 8"),
 521     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 522     .id             = AV_CODEC_ID_WMV2,
 523     .priv_data_size = sizeof(Wmv2Context),
 524     .init           = wmv2_decode_init,
 525     .close          = wmv2_decode_end,
 526     .decode         = ff_h263_decode_frame,
 527     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND | AV_CODEC_CAP_DR1,
 528     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
 529                                                      AV_PIX_FMT_NONE },
 530 };