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         if (get_bits_left(&s->gb) < 2)
 234             return AVERROR_INVALIDDATA;
 235
 236         s->dc_table_index   = get_bits1(&s->gb);
 237         s->mv_table_index   = get_bits1(&s->gb);
 238
 239         s->inter_intra_pred = 0; // (s->width * s->height < 320 * 240 && s->bit_rate <= II_BITRATE);
 240         s->no_rounding     ^= 1;
 241
 242         if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
 243             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
 244                    "rl:%d rlc:%d dc:%d mv:%d mbrl:%d qp:%d mspel:%d "
 245                    "per_mb_abt:%d abt_type:%d cbp:%d ii:%d\n",
 246                    s->rl_table_index, s->rl_chroma_table_index,
 247                    s->dc_table_index, s->mv_table_index,
 248                    s->per_mb_rl_table, s->qscale, s->mspel,
 249                    w->per_mb_abt, w->abt_type, w->cbp_table_index,
 250                    s->inter_intra_pred);
 251         }
 252     }
 253     s->esc3_level_length = 0;
 254     s->esc3_run_length   = 0;
 255     s->picture_number++; // FIXME ?
 256
 257     if (w->j_type) {
 258         ff_intrax8_decode_picture(&w->x8, &s->current_picture,
 259                                   &s->gb, &s->mb_x, &s->mb_y,
 260                                   2 * s->qscale, (s->qscale - 1) | 1,
 261                                   s->loop_filter, s->low_delay);
 262
 263         ff_er_add_slice(&w->s.er, 0, 0,
 264                         (w->s.mb_x >> 1) - 1, (w->s.mb_y >> 1) - 1,
 265                         ER_MB_END);
 266         return 1;
 267     }
 268
 269     return 0;
 270 }
 271
 272 static inline int wmv2_decode_motion(Wmv2Context *w, int *mx_ptr, int *my_ptr)
 273 {
 274     MpegEncContext *const s = &w->s;
 275     int ret;
 276
 277     ret = ff_msmpeg4_decode_motion(s, mx_ptr, my_ptr);
 278
 279     if (ret < 0)
 280         return ret;
 281
 282     if ((((*mx_ptr) | (*my_ptr)) & 1) && s->mspel)
 283         w->hshift = get_bits1(&s->gb);
 284     else
 285         w->hshift = 0;
 286
 287     return 0;
 288 }
 289
 290 static int16_t *wmv2_pred_motion(Wmv2Context *w, int *px, int *py)
 291 {
 292     MpegEncContext *const s = &w->s;
 293     int xy, wrap, diff, type;
 294     int16_t *A, *B, *C, *mot_val;
 295
 296     wrap    = s->b8_stride;
 297     xy      = s->block_index[0];
 298
 299     mot_val = s->current_picture.motion_val[0][xy];
 300
 301     A       = s->current_picture.motion_val[0][xy     - 1];
 302     B       = s->current_picture.motion_val[0][xy     - wrap];
 303     C       = s->current_picture.motion_val[0][xy + 2 - wrap];
 304
 305     if (s->mb_x && !s->first_slice_line && !s->mspel && w->top_left_mv_flag)
 306         diff = FFMAX(FFABS(A[0] - B[0]), FFABS(A[1] - B[1]));
 307     else
 308         diff = 0;
 309
 310     if (diff >= 8)
 311         type = get_bits1(&s->gb);
 312     else
 313         type = 2;
 314
 315     if (type == 0) {
 316         *px = A[0];
 317         *py = A[1];
 318     } else if (type == 1) {
 319         *px = B[0];
 320         *py = B[1];
 321     } else {
 322         /* special case for first (slice) line */
 323         if (s->first_slice_line) {
 324             *px = A[0];
 325             *py = A[1];
 326         } else {
 327             *px = mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
 328             *py = mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
 329         }
 330     }
 331
 332     return mot_val;
 333 }
 334
 335 static inline int wmv2_decode_inter_block(Wmv2Context *w, int16_t *block,
 336                                           int n, int cbp)
 337 {
 338     MpegEncContext *const s = &w->s;
 339     static const int sub_cbp_table[3] = { 2, 3, 1 };
 340     int sub_cbp, ret;
 341
 342     if (!cbp) {
 343         s->block_last_index[n] = -1;
 344         return 0;
 345     }
 346
 347     if (w->per_block_abt)
 348         w->abt_type = decode012(&s->gb);
 349     w->abt_type_table[n] = w->abt_type;
 350
 351     if (w->abt_type) {
 352 //        const uint8_t *scantable = w->abt_scantable[w->abt_type - 1].permutated;
 353         const uint8_t *scantable = w->abt_scantable[w->abt_type - 1].scantable;
 354 //        const uint8_t *scantable = w->abt_type - 1 ? w->abt_scantable[1].permutated : w->abt_scantable[0].scantable;
 355
 356         sub_cbp = sub_cbp_table[decode012(&s->gb)];
 357
 358         if (sub_cbp & 1)
 359             if ((ret = ff_msmpeg4_decode_block(s, block, n, 1, scantable)) < 0)
 360                 return ret;
 361
 362         if (sub_cbp & 2)
 363             if ((ret = ff_msmpeg4_decode_block(s, w->abt_block2[n], n, 1, scantable)) < 0)
 364                 return ret;
 365
 366         s->block_last_index[n] = 63;
 367
 368         return 0;
 369     } else {
 370         return ff_msmpeg4_decode_block(s, block, n, 1,
 371                                        s->inter_scantable.permutated);
 372     }
 373 }
 374
 375 int ff_wmv2_decode_mb(MpegEncContext *s, int16_t block[6][64])
 376 {
 377     Wmv2Context *const w = (Wmv2Context *) s;
 378     int cbp, code, i, ret;
 379     uint8_t *coded_val;
 380
 381     if (w->j_type)
 382         return 0;
 383
 384     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P) {
 385         if (IS_SKIP(s->current_picture.mb_type[s->mb_y * s->mb_stride + s->mb_x])) {
 386             /* skip mb */
 387             s->mb_intra = 0;
 388             for (i = 0; i < 6; i++)
 389                 s->block_last_index[i] = -1;
 390             s->mv_dir      = MV_DIR_FORWARD;
 391             s->mv_type     = MV_TYPE_16X16;
 392             s->mv[0][0][0] = 0;
 393             s->mv[0][0][1] = 0;
 394             s->mb_skipped  = 1;
 395             w->hshift      = 0;
 396             return 0;
 397         }
 398         if (get_bits_left(&s->gb) <= 0)
 399             return AVERROR_INVALIDDATA;
 400
 401         code = get_vlc2(&s->gb, ff_mb_non_intra_vlc[w->cbp_table_index].table,
 402                         MB_NON_INTRA_VLC_BITS, 3);
 403         if (code < 0)
 404             return AVERROR_INVALIDDATA;
 405         s->mb_intra = (~code & 0x40) >> 6;
 406
 407         cbp = code & 0x3f;
 408     } else {
 409         s->mb_intra = 1;
 410         if (get_bits_left(&s->gb) <= 0)
 411             return AVERROR_INVALIDDATA;
 412         code = get_vlc2(&s->gb, ff_msmp4_mb_i_vlc.table, MB_INTRA_VLC_BITS, 2);
 413         if (code < 0) {
 414             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 415                    "II-cbp illegal at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
 416             return AVERROR_INVALIDDATA;
 417         }
 418         /* predict coded block pattern */
 419         cbp = 0;
 420         for (i = 0; i < 6; i++) {
 421             int val = ((code >> (5 - i)) & 1);
 422             if (i < 4) {
 423                 int pred   = ff_msmpeg4_coded_block_pred(s, i, &coded_val);
 424                 val        = val ^ pred;
 425                 *coded_val = val;
 426             }
 427             cbp |= val << (5 - i);
 428         }
 429     }
 430
 431     if (!s->mb_intra) {
 432         int mx, my;
 433         wmv2_pred_motion(w, &mx, &my);
 434
 435         if (cbp) {
 436             s->bdsp.clear_blocks(s->block[0]);
 437             if (s->per_mb_rl_table) {
 438                 s->rl_table_index        = decode012(&s->gb);
 439                 s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
 440             }
 441
 442             if (w->abt_flag && w->per_mb_abt) {
 443                 w->per_block_abt = get_bits1(&s->gb);
 444                 if (!w->per_block_abt)
 445                     w->abt_type = decode012(&s->gb);
 446             } else
 447                 w->per_block_abt = 0;
 448         }
 449
 450         if ((ret = wmv2_decode_motion(w, &mx, &my)) < 0)
 451             return ret;
 452
 453         s->mv_dir      = MV_DIR_FORWARD;
 454         s->mv_type     = MV_TYPE_16X16;
 455         s->mv[0][0][0] = mx;
 456         s->mv[0][0][1] = my;
 457
 458         for (i = 0; i < 6; i++) {
 459             if ((ret = wmv2_decode_inter_block(w, block[i], i, (cbp >> (5 - i)) & 1)) < 0) {
 460                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 461                        "\nerror while decoding inter block: %d x %d (%d)\n",
 462                        s->mb_x, s->mb_y, i);
 463                 return ret;
 464             }
 465         }
 466     } else {
 467         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P)
 468             ff_dlog(s->avctx, "%d%d ", s->inter_intra_pred, cbp);
 469         ff_dlog(s->avctx, "I at %d %d %d %06X\n", s->mb_x, s->mb_y,
 470                 ((cbp & 3) ? 1 : 0) + ((cbp & 0x3C) ? 2 : 0),
 471                 show_bits(&s->gb, 24));
 472         s->ac_pred = get_bits1(&s->gb);
 473         if (s->inter_intra_pred) {
 474             s->h263_aic_dir = get_vlc2(&s->gb, ff_inter_intra_vlc.table,
 475                                        INTER_INTRA_VLC_BITS, 1);
 476             ff_dlog(s->avctx, "%d%d %d %d/",
 477                     s->ac_pred, s->h263_aic_dir, s->mb_x, s->mb_y);
 478         }
 479         if (s->per_mb_rl_table && cbp) {
 480             s->rl_table_index        = decode012(&s->gb);
 481             s->rl_chroma_table_index = s->rl_table_index;
 482         }
 483
 484         s->bdsp.clear_blocks(s->block[0]);
 485         for (i = 0; i < 6; i++) {
 486             if ((ret = ff_msmpeg4_decode_block(s, block[i], i, (cbp >> (5 - i)) & 1, NULL)) < 0) {
 487                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 488                        "\nerror while decoding intra block: %d x %d (%d)\n",
 489                        s->mb_x, s->mb_y, i);
 490                 return ret;
 491             }
 492         }
 493     }
 494
 495     return 0;
 496 }
 497
 498 static av_cold int wmv2_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 499 {
 500     Wmv2Context *const w = avctx->priv_data;
 501     int ret;
 502
 503     if ((ret = ff_msmpeg4_decode_init(avctx)) < 0)
 504         return ret;
 505
 506     ff_wmv2_common_init(w);
 507
 508     return ff_intrax8_common_init(avctx, &w->x8, &w->s.idsp,
 509                                   w->s.block, w->s.block_last_index,
 510                                   w->s.mb_width, w->s.mb_height);
 511 }
 512
 513 static av_cold int wmv2_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 514 {
 515     Wmv2Context *w = avctx->priv_data;
 516
 517     ff_intrax8_common_end(&w->x8);
 518     return ff_h263_decode_end(avctx);
 519 }
 520
 521 AVCodec ff_wmv2_decoder = {
 522     .name           = "wmv2",
 523     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Video 8"),
 524     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 525     .id             = AV_CODEC_ID_WMV2,
 526     .priv_data_size = sizeof(Wmv2Context),
 527     .init           = wmv2_decode_init,
 528     .close          = wmv2_decode_end,
 529     .decode         = ff_h263_decode_frame,
 530     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND | AV_CODEC_CAP_DR1,
 531     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
 532                                                      AV_PIX_FMT_NONE },
 533 };