git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/ffv1dec.c

   1 /*
   2  * FFV1 decoder
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003-2012 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   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  * FF Video Codec 1 (a lossless codec) decoder
  26  */
  27
  28 #include "libavutil/avassert.h"
  29 #include "libavutil/crc.h"
  30 #include "libavutil/opt.h"
  31 #include "libavutil/imgutils.h"
  32 #include "libavutil/pixdesc.h"
  33 #include "libavutil/timer.h"
  34 #include "avcodec.h"
  35 #include "internal.h"
  36 #include "get_bits.h"
  37 #include "put_bits.h"
  38 #include "dsputil.h"
  39 #include "rangecoder.h"
  40 #include "golomb.h"
  41 #include "mathops.h"
  42 #include "ffv1.h"
  43
  44 static inline av_flatten int get_symbol_inline(RangeCoder *c, uint8_t *state,
  45                                                int is_signed)
  46 {
  47     if (get_rac(c, state + 0))
  48         return 0;
  49     else {
  50         int i, e, a;
  51         e = 0;
  52         while (get_rac(c, state + 1 + FFMIN(e, 9))) // 1..10
  53             e++;
  54
  55         a = 1;
  56         for (i = e - 1; i >= 0; i--)
  57             a += a + get_rac(c, state + 22 + FFMIN(i, 9));  // 22..31
  58
  59         e = -(is_signed && get_rac(c, state + 11 + FFMIN(e, 10))); // 11..21
  60         return (a ^ e) - e;
  61     }
  62 }
  63
  64 static av_noinline int get_symbol(RangeCoder *c, uint8_t *state, int is_signed)
  65 {
  66     return get_symbol_inline(c, state, is_signed);
  67 }
  68
  69 static inline int get_vlc_symbol(GetBitContext *gb, VlcState *const state,
  70                                  int bits)
  71 {
  72     int k, i, v, ret;
  73
  74     i = state->count;
  75     k = 0;
  76     while (i < state->error_sum) { // FIXME: optimize
  77         k++;
  78         i += i;
  79     }
  80
  81     assert(k <= 8);
  82
  83     v = get_sr_golomb(gb, k, 12, bits);
  84     av_dlog(NULL, "v:%d bias:%d error:%d drift:%d count:%d k:%d",
  85             v, state->bias, state->error_sum, state->drift, state->count, k);
  86
  87 #if 0 // JPEG LS
  88     if (k == 0 && 2 * state->drift <= -state->count)
  89         v ^= (-1);
  90 #else
  91     v ^= ((2 * state->drift + state->count) >> 31);
  92 #endif
  93
  94     ret = fold(v + state->bias, bits);
  95
  96     update_vlc_state(state, v);
  97
  98     return ret;
  99 }
 100
 101 static av_always_inline void decode_line(FFV1Context *s, int w,
 102                                          int16_t *sample[2],
 103                                          int plane_index, int bits)
 104 {
 105     PlaneContext *const p = &s->plane[plane_index];
 106     RangeCoder *const c   = &s->c;
 107     int x;
 108     int run_count = 0;
 109     int run_mode  = 0;
 110     int run_index = s->run_index;
 111
 112     for (x = 0; x < w; x++) {
 113         int diff, context, sign;
 114
 115         context = get_context(p, sample[1] + x, sample[0] + x, sample[1] + x);
 116         if (context < 0) {
 117             context = -context;
 118             sign    = 1;
 119         } else
 120             sign = 0;
 121
 122         av_assert2(context < p->context_count);
 123
 124         if (s->ac) {
 125             diff = get_symbol_inline(c, p->state[context], 1);
 126         } else {
 127             if (context == 0 && run_mode == 0)
 128                 run_mode = 1;
 129
 130             if (run_mode) {
 131                 if (run_count == 0 && run_mode == 1) {
 132                     if (get_bits1(&s->gb)) {
 133                         run_count = 1 << ff_log2_run[run_index];
 134                         if (x + run_count <= w)
 135                             run_index++;
 136                     } else {
 137                         if (ff_log2_run[run_index])
 138                             run_count = get_bits(&s->gb, ff_log2_run[run_index]);
 139                         else
 140                             run_count = 0;
 141                         if (run_index)
 142                             run_index--;
 143                         run_mode = 2;
 144                     }
 145                 }
 146                 run_count--;
 147                 if (run_count < 0) {
 148                     run_mode  = 0;
 149                     run_count = 0;
 150                     diff      = get_vlc_symbol(&s->gb, &p->vlc_state[context],
 151                                                bits);
 152                     if (diff >= 0)
 153                         diff++;
 154                 } else
 155                     diff = 0;
 156             } else
 157                 diff = get_vlc_symbol(&s->gb, &p->vlc_state[context], bits);
 158
 159             av_dlog(s->avctx, "count:%d index:%d, mode:%d, x:%d pos:%d\n",
 160                     run_count, run_index, run_mode, x, get_bits_count(&s->gb));
 161         }
 162
 163         if (sign)
 164             diff = -diff;
 165
 166         sample[1][x] = (predict(sample[1] + x, sample[0] + x) + diff) &
 167                        ((1 << bits) - 1);
 168     }
 169     s->run_index = run_index;
 170 }
 171
 172 static void decode_plane(FFV1Context *s, uint8_t *src,
 173                          int w, int h, int stride, int plane_index)
 174 {
 175     int x, y;
 176     int16_t *sample[2];
 177     sample[0] = s->sample_buffer + 3;
 178     sample[1] = s->sample_buffer + w + 6 + 3;
 179
 180     s->run_index = 0;
 181
 182     memset(s->sample_buffer, 0, 2 * (w + 6) * sizeof(*s->sample_buffer));
 183
 184     for (y = 0; y < h; y++) {
 185         int16_t *temp = sample[0]; // FIXME: try a normal buffer
 186
 187         sample[0] = sample[1];
 188         sample[1] = temp;
 189
 190         sample[1][-1] = sample[0][0];
 191         sample[0][w]  = sample[0][w - 1];
 192
 193 // { START_TIMER
 194         if (s->avctx->bits_per_raw_sample <= 8) {
 195             decode_line(s, w, sample, plane_index, 8);
 196             for (x = 0; x < w; x++)
 197                 src[x + stride * y] = sample[1][x];
 198         } else {
 199             decode_line(s, w, sample, plane_index, s->avctx->bits_per_raw_sample);
 200             if (s->packed_at_lsb) {
 201                 for (x = 0; x < w; x++) {
 202                     ((uint16_t*)(src + stride*y))[x] = sample[1][x];
 203                 }
 204             } else {
 205                 for (x = 0; x < w; x++) {
 206                     ((uint16_t*)(src + stride*y))[x] = sample[1][x] << (16 - s->avctx->bits_per_raw_sample);
 207                 }
 208             }
 209         }
 210 // STOP_TIMER("decode-line") }
 211     }
 212 }
 213
 214 static void decode_rgb_frame(FFV1Context *s, uint8_t *src[3], int w, int h, int stride[3])
 215 {
 216     int x, y, p;
 217     int16_t *sample[4][2];
 218     int lbd    = s->avctx->bits_per_raw_sample <= 8;
 219     int bits   = s->avctx->bits_per_raw_sample > 0 ? s->avctx->bits_per_raw_sample : 8;
 220     int offset = 1 << bits;
 221
 222     for (x = 0; x < 4; x++) {
 223         sample[x][0] = s->sample_buffer +  x * 2      * (w + 6) + 3;
 224         sample[x][1] = s->sample_buffer + (x * 2 + 1) * (w + 6) + 3;
 225     }
 226
 227     s->run_index = 0;
 228
 229     memset(s->sample_buffer, 0, 8 * (w + 6) * sizeof(*s->sample_buffer));
 230
 231     for (y = 0; y < h; y++) {
 232         for (p = 0; p < 3 + s->transparency; p++) {
 233             int16_t *temp = sample[p][0]; // FIXME: try a normal buffer
 234
 235             sample[p][0] = sample[p][1];
 236             sample[p][1] = temp;
 237
 238             sample[p][1][-1]= sample[p][0][0  ];
 239             sample[p][0][ w]= sample[p][0][w-1];
 240             if (lbd)
 241                 decode_line(s, w, sample[p], (p + 1)/2, 9);
 242             else
 243                 decode_line(s, w, sample[p], (p + 1)/2, bits + 1);
 244         }
 245         for (x = 0; x < w; x++) {
 246             int g = sample[0][1][x];
 247             int b = sample[1][1][x];
 248             int r = sample[2][1][x];
 249             int a = sample[3][1][x];
 250
 251             b -= offset;
 252             r -= offset;
 253             g -= (b + r) >> 2;
 254             b += g;
 255             r += g;
 256
 257             if (lbd)
 258                 *((uint32_t*)(src[0] + x*4 + stride[0]*y)) = b + (g<<8) + (r<<16) + (a<<24);
 259             else {
 260                 *((uint16_t*)(src[0] + x*2 + stride[0]*y)) = b;
 261                 *((uint16_t*)(src[1] + x*2 + stride[1]*y)) = g;
 262                 *((uint16_t*)(src[2] + x*2 + stride[2]*y)) = r;
 263             }
 264         }
 265     }
 266 }
 267
 268 static int decode_slice_header(FFV1Context *f, FFV1Context *fs)
 269 {
 270     RangeCoder *c = &fs->c;
 271     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 272     unsigned ps, i, context_count;
 273     memset(state, 128, sizeof(state));
 274
 275     av_assert0(f->version > 2);
 276
 277     fs->slice_x      =  get_symbol(c, state, 0)      * f->width ;
 278     fs->slice_y      =  get_symbol(c, state, 0)      * f->height;
 279     fs->slice_width  = (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->width  + fs->slice_x;
 280     fs->slice_height = (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->height + fs->slice_y;
 281
 282     fs->slice_x /= f->num_h_slices;
 283     fs->slice_y /= f->num_v_slices;
 284     fs->slice_width  = fs->slice_width /f->num_h_slices - fs->slice_x;
 285     fs->slice_height = fs->slice_height/f->num_v_slices - fs->slice_y;
 286     if ((unsigned)fs->slice_width > f->width || (unsigned)fs->slice_height > f->height)
 287         return -1;
 288     if (    (unsigned)fs->slice_x + (uint64_t)fs->slice_width  > f->width
 289          || (unsigned)fs->slice_y + (uint64_t)fs->slice_height > f->height)
 290         return -1;
 291
 292     for (i = 0; i < f->plane_count; i++) {
 293         PlaneContext * const p = &fs->plane[i];
 294         int idx = get_symbol(c, state, 0);
 295         if (idx > (unsigned)f->quant_table_count) {
 296             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "quant_table_index out of range\n");
 297             return -1;
 298         }
 299         p->quant_table_index = idx;
 300         memcpy(p->quant_table, f->quant_tables[idx], sizeof(p->quant_table));
 301         context_count = f->context_count[idx];
 302
 303         if (p->context_count < context_count) {
 304             av_freep(&p->state);
 305             av_freep(&p->vlc_state);
 306         }
 307         p->context_count = context_count;
 308     }
 309
 310     ps = get_symbol(c, state, 0);
 311     if (ps == 1) {
 312         f->picture.interlaced_frame = 1;
 313         f->picture.top_field_first  = 1;
 314     } else if (ps == 2) {
 315         f->picture.interlaced_frame = 1;
 316         f->picture.top_field_first  = 0;
 317     } else if (ps == 3) {
 318         f->picture.interlaced_frame = 0;
 319     }
 320     f->picture.sample_aspect_ratio.num = get_symbol(c, state, 0);
 321     f->picture.sample_aspect_ratio.den = get_symbol(c, state, 0);
 322
 323     return 0;
 324 }
 325
 326 static int decode_slice(AVCodecContext *c, void *arg)
 327 {
 328     FFV1Context *fs   = *(void **)arg;
 329     FFV1Context *f    = fs->avctx->priv_data;
 330     int width, height, x, y, ret;
 331     const int ps      = av_pix_fmt_desc_get(c->pix_fmt)->comp[0].step_minus1 + 1;
 332     AVFrame * const p = &f->picture;
 333
 334     if (f->version > 2) {
 335         if (ffv1_init_slice_state(f, fs) < 0)
 336             return AVERROR(ENOMEM);
 337         if (decode_slice_header(f, fs) < 0) {
 338             fs->slice_damaged = 1;
 339             return AVERROR_INVALIDDATA;
 340         }
 341     }
 342     if ((ret = ffv1_init_slice_state(f, fs)) < 0)
 343         return ret;
 344     if (f->picture.key_frame)
 345         ffv1_clear_slice_state(f, fs);
 346
 347     width  = fs->slice_width;
 348     height = fs->slice_height;
 349     x      = fs->slice_x;
 350     y      = fs->slice_y;
 351
 352     if (!fs->ac) {
 353         if (f->version == 3 && f->minor_version > 1 || f->version > 3)
 354             get_rac(&fs->c, (uint8_t[]) { 129 });
 355         fs->ac_byte_count = f->version > 2 || (!x && !y) ? fs->c.bytestream - fs->c.bytestream_start - 1 : 0;
 356         init_get_bits(&fs->gb,
 357                       fs->c.bytestream_start + fs->ac_byte_count,
 358                       (fs->c.bytestream_end - fs->c.bytestream_start - fs->ac_byte_count) * 8);
 359     }
 360
 361     av_assert1(width && height);
 362     if (f->colorspace == 0) {
 363         const int chroma_width  = -((-width) >> f->chroma_h_shift);
 364         const int chroma_height = -((-height) >> f->chroma_v_shift);
 365         const int cx            = x >> f->chroma_h_shift;
 366         const int cy            = y >> f->chroma_v_shift;
 367         decode_plane(fs, p->data[0] + ps*x + y*p->linesize[0], width, height, p->linesize[0], 0);
 368
 369         if (f->chroma_planes) {
 370             decode_plane(fs, p->data[1] + ps*cx+cy*p->linesize[1], chroma_width, chroma_height, p->linesize[1], 1);
 371             decode_plane(fs, p->data[2] + ps*cx+cy*p->linesize[2], chroma_width, chroma_height, p->linesize[2], 1);
 372         }
 373         if (fs->transparency)
 374             decode_plane(fs, p->data[3] + ps*x + y*p->linesize[3], width, height, p->linesize[3], 2);
 375     } else {
 376         uint8_t *planes[3] = { p->data[0] + ps * x + y * p->linesize[0],
 377                                p->data[1] + ps * x + y * p->linesize[1],
 378                                p->data[2] + ps * x + y * p->linesize[2] };
 379         decode_rgb_frame(fs, planes, width, height, p->linesize);
 380     }
 381     if (fs->ac && f->version > 2) {
 382         int v;
 383         get_rac(&fs->c, (uint8_t[]) { 129 });
 384         v = fs->c.bytestream_end - fs->c.bytestream - 2 - 5*f->ec;
 385         if (v) {
 386             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "bytestream end mismatching by %d\n", v);
 387             fs->slice_damaged = 1;
 388         }
 389     }
 390
 391     emms_c();
 392
 393     return 0;
 394 }
 395
 396 static int read_quant_table(RangeCoder *c, int16_t *quant_table, int scale)
 397 {
 398     int v;
 399     int i = 0;
 400     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 401
 402     memset(state, 128, sizeof(state));
 403
 404     for (v = 0; i < 128; v++) {
 405         unsigned len = get_symbol(c, state, 0) + 1;
 406
 407         if (len > 128 - i)
 408             return AVERROR_INVALIDDATA;
 409
 410         while (len--) {
 411             quant_table[i] = scale * v;
 412             i++;
 413         }
 414     }
 415
 416     for (i = 1; i < 128; i++)
 417         quant_table[256 - i] = -quant_table[i];
 418     quant_table[128] = -quant_table[127];
 419
 420     return 2 * v - 1;
 421 }
 422
 423 static int read_quant_tables(RangeCoder *c,
 424                              int16_t quant_table[MAX_CONTEXT_INPUTS][256])
 425 {
 426     int i;
 427     int context_count = 1;
 428
 429     for (i = 0; i < 5; i++) {
 430         context_count *= read_quant_table(c, quant_table[i], context_count);
 431         if (context_count > 32768U) {
 432             return AVERROR_INVALIDDATA;
 433         }
 434     }
 435     return (context_count + 1) / 2;
 436 }
 437
 438 static int read_extra_header(FFV1Context *f)
 439 {
 440     RangeCoder *const c = &f->c;
 441     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 442     int i, j, k, ret;
 443     uint8_t state2[32][CONTEXT_SIZE];
 444
 445     memset(state2, 128, sizeof(state2));
 446     memset(state, 128, sizeof(state));
 447
 448     ff_init_range_decoder(c, f->avctx->extradata, f->avctx->extradata_size);
 449     ff_build_rac_states(c, 0.05 * (1LL << 32), 256 - 8);
 450
 451     f->version = get_symbol(c, state, 0);
 452     if (f->version > 2) {
 453         c->bytestream_end -= 4;
 454         f->minor_version = get_symbol(c, state, 0);
 455     }
 456     f->ac = f->avctx->coder_type = get_symbol(c, state, 0);
 457     if (f->ac > 1) {
 458         for (i = 1; i < 256; i++)
 459             f->state_transition[i] = get_symbol(c, state, 1) + c->one_state[i];
 460     }
 461
 462     f->colorspace                 = get_symbol(c, state, 0); //YUV cs type
 463     f->avctx->bits_per_raw_sample = get_symbol(c, state, 0);
 464     f->chroma_planes              = get_rac(c, state);
 465     f->chroma_h_shift             = get_symbol(c, state, 0);
 466     f->chroma_v_shift             = get_symbol(c, state, 0);
 467     f->transparency               = get_rac(c, state);
 468     f->plane_count                = 2 + f->transparency;
 469     f->num_h_slices               = 1 + get_symbol(c, state, 0);
 470     f->num_v_slices               = 1 + get_symbol(c, state, 0);
 471
 472     if (f->num_h_slices > (unsigned)f->width  || !f->num_h_slices ||
 473         f->num_v_slices > (unsigned)f->height || !f->num_v_slices
 474        ) {
 475         av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "slice count invalid\n");
 476         return AVERROR_INVALIDDATA;
 477     }
 478
 479     f->quant_table_count = get_symbol(c, state, 0);
 480     if (f->quant_table_count > (unsigned)MAX_QUANT_TABLES)
 481         return AVERROR_INVALIDDATA;
 482
 483     for (i = 0; i < f->quant_table_count; i++) {
 484         f->context_count[i] = read_quant_tables(c, f->quant_tables[i]);
 485         if (f->context_count[i] < 0) {
 486             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "read_quant_table error\n");
 487             return AVERROR_INVALIDDATA;
 488         }
 489     }
 490     if ((ret = ffv1_allocate_initial_states(f)) < 0)
 491         return ret;
 492
 493     for (i = 0; i < f->quant_table_count; i++)
 494         if (get_rac(c, state)) {
 495             for (j = 0; j < f->context_count[i]; j++)
 496                 for (k = 0; k < CONTEXT_SIZE; k++) {
 497                     int pred = j ? f->initial_states[i][j - 1][k] : 128;
 498                     f->initial_states[i][j][k] =
 499                         (pred + get_symbol(c, state2[k], 1)) & 0xFF;
 500                 }
 501         }
 502
 503     if (f->version > 2) {
 504         f->ec = get_symbol(c, state, 0);
 505     }
 506
 507     if (f->version > 2) {
 508         unsigned v;
 509         v = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), 0,
 510                    f->avctx->extradata, f->avctx->extradata_size);
 511         if (v) {
 512             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "CRC mismatch %X!\n", v);
 513             return AVERROR_INVALIDDATA;
 514         }
 515     }
 516
 517     return 0;
 518 }
 519
 520 static int read_header(FFV1Context *f)
 521 {
 522     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 523     int i, j, context_count = -1; //-1 to avoid warning
 524     RangeCoder *const c = &f->slice_context[0]->c;
 525
 526     memset(state, 128, sizeof(state));
 527
 528     if (f->version < 2) {
 529         unsigned v= get_symbol(c, state, 0);
 530         if (v >= 2) {
 531             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid version %d in ver01 header\n", v);
 532             return AVERROR_INVALIDDATA;
 533         }
 534         f->version = v;
 535         f->ac      = f->avctx->coder_type = get_symbol(c, state, 0);
 536         if (f->ac > 1) {
 537             for (i = 1; i < 256; i++)
 538                 f->state_transition[i] = get_symbol(c, state, 1) + c->one_state[i];
 539         }
 540
 541         f->colorspace = get_symbol(c, state, 0); //YUV cs type
 542
 543         if (f->version > 0)
 544             f->avctx->bits_per_raw_sample = get_symbol(c, state, 0);
 545
 546         f->chroma_planes  = get_rac(c, state);
 547         f->chroma_h_shift = get_symbol(c, state, 0);
 548         f->chroma_v_shift = get_symbol(c, state, 0);
 549         f->transparency   = get_rac(c, state);
 550         f->plane_count    = 2 + f->transparency;
 551     }
 552
 553     if (f->colorspace == 0) {
 554         if (!f->transparency && !f->chroma_planes) {
 555             if (f->avctx->bits_per_raw_sample <= 8)
 556                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 557             else
 558                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16;
 559         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample<=8 && !f->transparency) {
 560             switch(16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 561             case 0x00: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P; break;
 562             case 0x01: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV440P; break;
 563             case 0x10: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P; break;
 564             case 0x11: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P; break;
 565             case 0x20: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV411P; break;
 566             case 0x22: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV410P; break;
 567             default:
 568                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 569                 return AVERROR(ENOSYS);
 570             }
 571         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample <= 8 && f->transparency) {
 572             switch(16*f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 573             case 0x00: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVA444P; break;
 574             case 0x10: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVA422P; break;
 575             case 0x11: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVA420P; break;
 576             default:
 577                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 578                 return AVERROR(ENOSYS);
 579             }
 580         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample == 9) {
 581             f->packed_at_lsb = 1;
 582             switch(16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 583             case 0x00: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P9; break;
 584             case 0x10: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P9; break;
 585             case 0x11: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P9; break;
 586             default:
 587                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 588                 return AVERROR(ENOSYS);
 589             }
 590         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample == 10) {
 591             f->packed_at_lsb = 1;
 592             switch(16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 593             case 0x00: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P10; break;
 594             case 0x10: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P10; break;
 595             case 0x11: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P10; break;
 596             default:
 597                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 598                 return AVERROR(ENOSYS);
 599             }
 600         } else {
 601             switch(16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 602             case 0x00: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P16; break;
 603             case 0x10: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P16; break;
 604             case 0x11: f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P16; break;
 605             default:
 606                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 607                 return AVERROR(ENOSYS);
 608             }
 609         }
 610     } else if (f->colorspace == 1) {
 611         if (f->chroma_h_shift || f->chroma_v_shift) {
 612             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR,
 613                    "chroma subsampling not supported in this colorspace\n");
 614             return AVERROR(ENOSYS);
 615         }
 616         if (     f->avctx->bits_per_raw_sample ==  9)
 617             f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP9;
 618         else if (f->avctx->bits_per_raw_sample == 10)
 619             f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP10;
 620         else if (f->avctx->bits_per_raw_sample == 12)
 621             f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP12;
 622         else if (f->avctx->bits_per_raw_sample == 14)
 623             f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP14;
 624         else
 625         if (f->transparency) f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB32;
 626         else                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_0RGB32;
 627     } else {
 628         av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "colorspace not supported\n");
 629         return AVERROR(ENOSYS);
 630     }
 631
 632     av_dlog(f->avctx, "%d %d %d\n",
 633             f->chroma_h_shift, f->chroma_v_shift, f->avctx->pix_fmt);
 634     if (f->version < 2) {
 635         context_count = read_quant_tables(c, f->quant_table);
 636         if (context_count < 0) {
 637             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "read_quant_table error\n");
 638             return AVERROR_INVALIDDATA;
 639         }
 640     } else if (f->version < 3) {
 641         f->slice_count = get_symbol(c, state, 0);
 642     } else {
 643         const uint8_t *p = c->bytestream_end;
 644         for (f->slice_count = 0;
 645              f->slice_count < MAX_SLICES && 3 < p - c->bytestream_start;
 646              f->slice_count++) {
 647             int trailer = 3 + 5*!!f->ec;
 648             int size = AV_RB24(p-trailer);
 649             if (size + trailer > p - c->bytestream_start)
 650                 break;
 651             p -= size + trailer;
 652         }
 653     }
 654     if (f->slice_count > (unsigned)MAX_SLICES || f->slice_count <= 0) {
 655         av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "slice count %d is invalid\n", f->slice_count);
 656         return AVERROR_INVALIDDATA;
 657     }
 658
 659     for (j = 0; j < f->slice_count; j++) {
 660         FFV1Context *fs = f->slice_context[j];
 661         fs->ac            = f->ac;
 662         fs->packed_at_lsb = f->packed_at_lsb;
 663
 664         fs->slice_damaged = 0;
 665
 666         if (f->version == 2) {
 667             fs->slice_x      =  get_symbol(c, state, 0)      * f->width ;
 668             fs->slice_y      =  get_symbol(c, state, 0)      * f->height;
 669             fs->slice_width  = (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->width  + fs->slice_x;
 670             fs->slice_height = (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->height + fs->slice_y;
 671
 672             fs->slice_x     /= f->num_h_slices;
 673             fs->slice_y     /= f->num_v_slices;
 674             fs->slice_width  = fs->slice_width  / f->num_h_slices - fs->slice_x;
 675             fs->slice_height = fs->slice_height / f->num_v_slices - fs->slice_y;
 676             if ((unsigned)fs->slice_width  > f->width ||
 677                 (unsigned)fs->slice_height > f->height)
 678                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 679             if (   (unsigned)fs->slice_x + (uint64_t)fs->slice_width  > f->width
 680                 || (unsigned)fs->slice_y + (uint64_t)fs->slice_height > f->height)
 681                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 682         }
 683
 684         for (i = 0; i < f->plane_count; i++) {
 685             PlaneContext *const p = &fs->plane[i];
 686
 687             if (f->version == 2) {
 688                 int idx = get_symbol(c, state, 0);
 689                 if (idx > (unsigned)f->quant_table_count) {
 690                     av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR,
 691                            "quant_table_index out of range\n");
 692                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 693                 }
 694                 p->quant_table_index = idx;
 695                 memcpy(p->quant_table, f->quant_tables[idx],
 696                        sizeof(p->quant_table));
 697                 context_count = f->context_count[idx];
 698             } else {
 699                 memcpy(p->quant_table, f->quant_table, sizeof(p->quant_table));
 700             }
 701
 702             if (f->version <= 2) {
 703                 av_assert0(context_count >= 0);
 704                 if (p->context_count < context_count) {
 705                     av_freep(&p->state);
 706                     av_freep(&p->vlc_state);
 707                 }
 708                 p->context_count = context_count;
 709             }
 710         }
 711     }
 712     return 0;
 713 }
 714
 715 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
 716 {
 717     FFV1Context *f = avctx->priv_data;
 718     int ret;
 719
 720     if ((ret = ffv1_common_init(avctx)) < 0)
 721         return ret;
 722
 723     if (avctx->extradata && (ret = read_extra_header(f)) < 0)
 724         return ret;
 725
 726     if ((ret = ffv1_init_slice_contexts(f)) < 0)
 727         return ret;
 728
 729     return 0;
 730 }
 731
 732 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *data_size, AVPacket *avpkt)
 733 {
 734     const uint8_t *buf  = avpkt->data;
 735     int buf_size        = avpkt->size;
 736     FFV1Context *f      = avctx->priv_data;
 737     RangeCoder *const c = &f->slice_context[0]->c;
 738     AVFrame *const p    = &f->picture;
 739     int i, ret;
 740     uint8_t keystate = 128;
 741     const uint8_t *buf_p;
 742
 743     AVFrame *picture = data;
 744
 745     /* release previously stored data */
 746     if (p->data[0])
 747         avctx->release_buffer(avctx, p);
 748
 749     ff_init_range_decoder(c, buf, buf_size);
 750     ff_build_rac_states(c, 0.05 * (1LL << 32), 256 - 8);
 751
 752     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I; //FIXME I vs. P
 753     if (get_rac(c, &keystate)) {
 754         p->key_frame    = 1;
 755         f->key_frame_ok = 0;
 756         if ((ret = read_header(f)) < 0)
 757             return ret;
 758         f->key_frame_ok = 1;
 759     } else {
 760         if (!f->key_frame_ok) {
 761             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 762                    "Cant decode non keyframe without valid keyframe\n");
 763             return AVERROR_INVALIDDATA;
 764         }
 765         p->key_frame = 0;
 766     }
 767
 768     p->reference = 3; //for error concealment
 769     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, p)) < 0) {
 770         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 771         return ret;
 772     }
 773
 774     if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
 775         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "ver:%d keyframe:%d coder:%d ec:%d slices:%d bps:%d\n",
 776                f->version, p->key_frame, f->ac, f->ec, f->slice_count, f->avctx->bits_per_raw_sample);
 777
 778     buf_p = buf + buf_size;
 779     for (i = f->slice_count - 1; i >= 0; i--) {
 780         FFV1Context *fs = f->slice_context[i];
 781         int trailer = 3 + 5*!!f->ec;
 782         int v;
 783
 784         if (i || f->version > 2) v = AV_RB24(buf_p-trailer) + trailer;
 785         else                     v = buf_p - c->bytestream_start;
 786         if (buf_p - c->bytestream_start < v) {
 787             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Slice pointer chain broken\n");
 788             return AVERROR_INVALIDDATA;
 789         }
 790         buf_p -= v;
 791
 792         if (f->ec) {
 793             unsigned crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), 0, buf_p, v);
 794             if (crc) {
 795                 int64_t ts = avpkt->pts != AV_NOPTS_VALUE ? avpkt->pts : avpkt->dts;
 796                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "CRC mismatch %X!", crc);
 797                 if (ts != AV_NOPTS_VALUE && avctx->pkt_timebase.num) {
 798                     av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "at %f seconds\n", ts*av_q2d(avctx->pkt_timebase));
 799                 } else if (ts != AV_NOPTS_VALUE) {
 800                     av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "at %"PRId64"\n", ts);
 801                 } else {
 802                     av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "\n");
 803                 }
 804                 fs->slice_damaged = 1;
 805             }
 806         }
 807
 808         if (i) {
 809             ff_init_range_decoder(&fs->c, buf_p, v);
 810         } else
 811             fs->c.bytestream_end = (uint8_t *)(buf_p + v);
 812     }
 813
 814     avctx->execute(avctx,
 815                    decode_slice,
 816                    &f->slice_context[0],
 817                    NULL,
 818                    f->slice_count,
 819                    sizeof(void*));
 820
 821     for (i = f->slice_count - 1; i >= 0; i--) {
 822         FFV1Context *fs = f->slice_context[i];
 823         int j;
 824         if (fs->slice_damaged && f->last_picture.data[0]) {
 825             const uint8_t *src[4];
 826             uint8_t *dst[4];
 827             for (j = 0; j < 4; j++) {
 828                 int sh = (j==1 || j==2) ? f->chroma_h_shift : 0;
 829                 int sv = (j==1 || j==2) ? f->chroma_v_shift : 0;
 830                 dst[j] = f->picture     .data[j] + f->picture     .linesize[j]*
 831                          (fs->slice_y>>sv) + (fs->slice_x>>sh);
 832                 src[j] = f->last_picture.data[j] + f->last_picture.linesize[j]*
 833                          (fs->slice_y>>sv) + (fs->slice_x>>sh);
 834             }
 835             av_image_copy(dst,
 836                           f->picture.linesize,
 837                           (const uint8_t **)src,
 838                           f->last_picture.linesize,
 839                           avctx->pix_fmt,
 840                           fs->slice_width,
 841                           fs->slice_height);
 842         }
 843     }
 844
 845     f->picture_number++;
 846
 847     *picture   = *p;
 848     *data_size = sizeof(AVFrame);
 849
 850     FFSWAP(AVFrame, f->picture, f->last_picture);
 851
 852     return buf_size;
 853 }
 854
 855 AVCodec ff_ffv1_decoder = {
 856     .name           = "ffv1",
 857     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 858     .id             = AV_CODEC_ID_FFV1,
 859     .priv_data_size = sizeof(FFV1Context),
 860     .init           = decode_init,
 861     .close          = ffv1_close,
 862     .decode         = decode_frame,
 863     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 /*| CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND*/ |
 864                       CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
 865     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("FFmpeg video codec #1"),
 866 };