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 Libav.
   7  *
   8  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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/pixdesc.h"
  30 #include "libavutil/crc.h"
  31 #include "libavutil/opt.h"
  32 #include "libavutil/imgutils.h"
  33 #include "avcodec.h"
  34 #include "get_bits.h"
  35 #include "put_bits.h"
  36 #include "dsputil.h"
  37 #include "rangecoder.h"
  38 #include "golomb.h"
  39 #include "mathops.h"
  40 #include "ffv1.h"
  41
  42 static inline av_flatten int get_symbol_inline(RangeCoder *c, uint8_t *state,
  43                                                int is_signed)
  44 {
  45     if (get_rac(c, state + 0))
  46         return 0;
  47     else {
  48         int i, e, a;
  49         e = 0;
  50         while (get_rac(c, state + 1 + FFMIN(e, 9))) // 1..10
  51             e++;
  52
  53         a = 1;
  54         for (i = e - 1; i >= 0; i--)
  55             a += a + get_rac(c, state + 22 + FFMIN(i, 9));  // 22..31
  56
  57         e = -(is_signed && get_rac(c, state + 11 + FFMIN(e, 10))); // 11..21
  58         return (a ^ e) - e;
  59     }
  60 }
  61
  62 static av_noinline int get_symbol(RangeCoder *c, uint8_t *state, int is_signed)
  63 {
  64     return get_symbol_inline(c, state, is_signed);
  65 }
  66
  67 static inline int get_vlc_symbol(GetBitContext *gb, VlcState *const state,
  68                                  int bits)
  69 {
  70     int k, i, v, ret;
  71
  72     i = state->count;
  73     k = 0;
  74     while (i < state->error_sum) { // FIXME: optimize
  75         k++;
  76         i += i;
  77     }
  78
  79     assert(k <= 8);
  80
  81     v = get_sr_golomb(gb, k, 12, bits);
  82     av_dlog(NULL, "v:%d bias:%d error:%d drift:%d count:%d k:%d",
  83             v, state->bias, state->error_sum, state->drift, state->count, k);
  84
  85 #if 0 // JPEG LS
  86     if (k == 0 && 2 * state->drift <= -state->count)
  87         v ^= (-1);
  88 #else
  89     v ^= ((2 * state->drift + state->count) >> 31);
  90 #endif
  91
  92     ret = fold(v + state->bias, bits);
  93
  94     update_vlc_state(state, v);
  95
  96     return ret;
  97 }
  98
  99 static av_always_inline void decode_line(FFV1Context *s, int w,
 100                                          int16_t *sample[2],
 101                                          int plane_index, int bits)
 102 {
 103     PlaneContext *const p = &s->plane[plane_index];
 104     RangeCoder *const c   = &s->c;
 105     int x;
 106     int run_count = 0;
 107     int run_mode  = 0;
 108     int run_index = s->run_index;
 109
 110     for (x = 0; x < w; x++) {
 111         int diff, context, sign;
 112
 113         context = get_context(p, sample[1] + x, sample[0] + x, sample[1] + x);
 114         if (context < 0) {
 115             context = -context;
 116             sign    = 1;
 117         } else
 118             sign = 0;
 119
 120         av_assert2(context < p->context_count);
 121
 122         if (s->ac) {
 123             diff = get_symbol_inline(c, p->state[context], 1);
 124         } else {
 125             if (context == 0 && run_mode == 0)
 126                 run_mode = 1;
 127
 128             if (run_mode) {
 129                 if (run_count == 0 && run_mode == 1) {
 130                     if (get_bits1(&s->gb)) {
 131                         run_count = 1 << ff_log2_run[run_index];
 132                         if (x + run_count <= w)
 133                             run_index++;
 134                     } else {
 135                         if (ff_log2_run[run_index])
 136                             run_count = get_bits(&s->gb, ff_log2_run[run_index]);
 137                         else
 138                             run_count = 0;
 139                         if (run_index)
 140                             run_index--;
 141                         run_mode = 2;
 142                     }
 143                 }
 144                 run_count--;
 145                 if (run_count < 0) {
 146                     run_mode  = 0;
 147                     run_count = 0;
 148                     diff      = get_vlc_symbol(&s->gb, &p->vlc_state[context],
 149                                                bits);
 150                     if (diff >= 0)
 151                         diff++;
 152                 } else
 153                     diff = 0;
 154             } else
 155                 diff = get_vlc_symbol(&s->gb, &p->vlc_state[context], bits);
 156
 157             av_dlog(s->avctx, "count:%d index:%d, mode:%d, x:%d pos:%d\n",
 158                     run_count, run_index, run_mode, x, get_bits_count(&s->gb));
 159         }
 160
 161         if (sign)
 162             diff = -diff;
 163
 164         sample[1][x] = (predict(sample[1] + x, sample[0] + x) + diff) &
 165                        ((1 << bits) - 1);
 166     }
 167     s->run_index = run_index;
 168 }
 169
 170 static void decode_plane(FFV1Context *s, uint8_t *src,
 171                          int w, int h, int stride, int plane_index)
 172 {
 173     int x, y;
 174     int16_t *sample[2];
 175     sample[0] = s->sample_buffer + 3;
 176     sample[1] = s->sample_buffer + w + 6 + 3;
 177
 178     s->run_index = 0;
 179
 180     memset(s->sample_buffer, 0, 2 * (w + 6) * sizeof(*s->sample_buffer));
 181
 182     for (y = 0; y < h; y++) {
 183         int16_t *temp = sample[0]; // FIXME: try a normal buffer
 184
 185         sample[0] = sample[1];
 186         sample[1] = temp;
 187
 188         sample[1][-1] = sample[0][0];
 189         sample[0][w]  = sample[0][w - 1];
 190
 191 // { START_TIMER
 192         if (s->avctx->bits_per_raw_sample <= 8) {
 193             decode_line(s, w, sample, plane_index, 8);
 194             for (x = 0; x < w; x++)
 195                 src[x + stride * y] = sample[1][x];
 196         } else {
 197             decode_line(s, w, sample, plane_index,
 198                         s->avctx->bits_per_raw_sample);
 199             if (s->packed_at_lsb) {
 200                 for (x = 0; x < w; x++)
 201                     ((uint16_t *)(src + stride * y))[x] = sample[1][x];
 202             } else {
 203                 for (x = 0; x < w; x++)
 204                     ((uint16_t *)(src + stride * y))[x] = sample[1][x] << (16 - s->avctx->bits_per_raw_sample);
 205             }
 206         }
 207 // STOP_TIMER("decode-line") }
 208     }
 209 }
 210
 211 static void decode_rgb_frame(FFV1Context *s, uint8_t *src[3], int w, int h,
 212                              int stride[3])
 213 {
 214     int x, y, p;
 215     int16_t *sample[4][2];
 216     int lbd  = s->avctx->bits_per_raw_sample <= 8;
 217     int bits = s->avctx->bits_per_raw_sample > 0
 218                ? s->avctx->bits_per_raw_sample
 219                : 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 +
 259                     (g << 8) + (r << 16) + (a << 24);
 260             else {
 261                 *((uint16_t *)(src[0] + x * 2 + stride[0] * y)) = b;
 262                 *((uint16_t *)(src[1] + x * 2 + stride[1] * y)) = g;
 263                 *((uint16_t *)(src[2] + x * 2 + stride[2] * y)) = r;
 264             }
 265         }
 266     }
 267 }
 268
 269 static int decode_slice_header(FFV1Context *f, FFV1Context *fs)
 270 {
 271     RangeCoder *c = &fs->c;
 272     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 273     unsigned ps, i, context_count;
 274     memset(state, 128, sizeof(state));
 275
 276     if (fs->ac > 1) {
 277         for (i = 1; i < 256; i++) {
 278             fs->c.one_state[i]        = f->state_transition[i];
 279             fs->c.zero_state[256 - i] = 256 - fs->c.one_state[i];
 280         }
 281     }
 282
 283     fs->slice_x      = get_symbol(c, state, 0) * f->width;
 284     fs->slice_y      = get_symbol(c, state, 0) * f->height;
 285     fs->slice_width  = (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->width + fs->slice_x;
 286     fs->slice_height = (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->height + fs->slice_y;
 287
 288     fs->slice_x     /= f->num_h_slices;
 289     fs->slice_y     /= f->num_v_slices;
 290     fs->slice_width  = fs->slice_width / f->num_h_slices - fs->slice_x;
 291     fs->slice_height = fs->slice_height / f->num_v_slices - fs->slice_y;
 292     if ((unsigned)fs->slice_width  > f->width ||
 293         (unsigned)fs->slice_height > f->height)
 294         return AVERROR_INVALIDDATA;
 295     if ((unsigned)fs->slice_x + (uint64_t)fs->slice_width  > f->width ||
 296         (unsigned)fs->slice_y + (uint64_t)fs->slice_height > f->height)
 297         return AVERROR_INVALIDDATA;
 298
 299     for (i = 0; i < f->plane_count; i++) {
 300         PlaneContext *const p = &fs->plane[i];
 301         int idx               = get_symbol(c, state, 0);
 302         if (idx > (unsigned)f->quant_table_count) {
 303             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "quant_table_index out of range\n");
 304             return AVERROR_INVALIDDATA;
 305         }
 306         p->quant_table_index = idx;
 307         memcpy(p->quant_table, f->quant_tables[idx], sizeof(p->quant_table));
 308         context_count = f->context_count[idx];
 309
 310         if (p->context_count < context_count) {
 311             av_freep(&p->state);
 312             av_freep(&p->vlc_state);
 313         }
 314         p->context_count = context_count;
 315     }
 316
 317     ps = get_symbol(c, state, 0);
 318     if (ps == 1) {
 319         f->picture.interlaced_frame = 1;
 320         f->picture.top_field_first  = 1;
 321     } else if (ps == 2) {
 322         f->picture.interlaced_frame = 1;
 323         f->picture.top_field_first  = 0;
 324     } else if (ps == 3) {
 325         f->picture.interlaced_frame = 0;
 326     }
 327     f->picture.sample_aspect_ratio.num = get_symbol(c, state, 0);
 328     f->picture.sample_aspect_ratio.den = get_symbol(c, state, 0);
 329
 330     return 0;
 331 }
 332
 333 static int decode_slice(AVCodecContext *c, void *arg)
 334 {
 335     FFV1Context *fs = *(void **)arg;
 336     FFV1Context *f  = fs->avctx->priv_data;
 337     int width, height, x, y, ret;
 338     const int ps = (av_pix_fmt_desc_get(c->pix_fmt)->flags & PIX_FMT_PLANAR)
 339                    ? (c->bits_per_raw_sample > 8) + 1
 340                    : 4;
 341     AVFrame *const p = &f->picture;
 342
 343     if (f->version > 2) {
 344         if (decode_slice_header(f, fs) < 0) {
 345             fs->slice_damaged = 1;
 346             return AVERROR_INVALIDDATA;
 347         }
 348     }
 349     if ((ret = ffv1_init_slice_state(f, fs)) < 0)
 350         return ret;
 351     if (f->picture.key_frame)
 352         ffv1_clear_slice_state(f, fs);
 353     width  = fs->slice_width;
 354     height = fs->slice_height;
 355     x      = fs->slice_x;
 356     y      = fs->slice_y;
 357
 358     if (!fs->ac) {
 359         if (f->version == 3 && f->minor_version > 1 || f->version > 3)
 360             get_rac(&fs->c, (uint8_t[]) { 129 });
 361         fs->ac_byte_count = f->version > 2 || (!x && !y) ? fs->c.bytestream - fs->c.bytestream_start - 1 : 0;
 362         init_get_bits(&fs->gb, fs->c.bytestream_start + fs->ac_byte_count,
 363                       (fs->c.bytestream_end - fs->c.bytestream_start -
 364                        fs->ac_byte_count) * 8);
 365     }
 366
 367     av_assert1(width && height);
 368     if (f->colorspace == 0) {
 369         const int chroma_width  = -((-width) >> f->chroma_h_shift);
 370         const int chroma_height = -((-height) >> f->chroma_v_shift);
 371         const int cx            = x >> f->chroma_h_shift;
 372         const int cy            = y >> f->chroma_v_shift;
 373         decode_plane(fs, p->data[0] + ps * x + y * p->linesize[0], width,
 374                      height, p->linesize[0],
 375                      0);
 376
 377         if (f->chroma_planes) {
 378             decode_plane(fs, p->data[1] + ps * cx + cy * p->linesize[1],
 379                          chroma_width, chroma_height, p->linesize[1],
 380                          1);
 381             decode_plane(fs, p->data[2] + ps * cx + cy * p->linesize[2],
 382                          chroma_width, chroma_height, p->linesize[2],
 383                          1);
 384         }
 385         if (fs->transparency)
 386             decode_plane(fs, p->data[3] + ps * x + y * p->linesize[3], width,
 387                          height, p->linesize[3],
 388                          2);
 389     } else {
 390         uint8_t *planes[3] = { p->data[0] + ps * x + y * p->linesize[0],
 391                                p->data[1] + ps * x + y * p->linesize[1],
 392                                p->data[2] + ps * x + y * p->linesize[2] };
 393         decode_rgb_frame(fs, planes, width, height, p->linesize);
 394     }
 395     if (fs->ac && f->version > 2) {
 396         int v;
 397         get_rac(&fs->c, (uint8_t[]) { 129 });
 398         v = fs->c.bytestream_end - fs->c.bytestream - 2 - 5 * f->ec;
 399         if (v) {
 400             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "bytestream end mismatching by %d\n",
 401                    v);
 402             fs->slice_damaged = 1;
 403         }
 404     }
 405
 406     emms_c();
 407
 408     return 0;
 409 }
 410
 411 static int read_quant_table(RangeCoder *c, int16_t *quant_table, int scale)
 412 {
 413     int v;
 414     int i = 0;
 415     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 416
 417     memset(state, 128, sizeof(state));
 418
 419     for (v = 0; i < 128; v++) {
 420         unsigned len = get_symbol(c, state, 0) + 1;
 421
 422         if (len > 128 - i)
 423             return -1;
 424
 425         while (len--) {
 426             quant_table[i] = scale * v;
 427             i++;
 428         }
 429     }
 430
 431     for (i = 1; i < 128; i++)
 432         quant_table[256 - i] = -quant_table[i];
 433     quant_table[128] = -quant_table[127];
 434
 435     return 2 * v - 1;
 436 }
 437
 438 static int read_quant_tables(RangeCoder *c,
 439                              int16_t quant_table[MAX_CONTEXT_INPUTS][256])
 440 {
 441     int i;
 442     int context_count = 1;
 443
 444     for (i = 0; i < 5; i++) {
 445         context_count *= read_quant_table(c, quant_table[i], context_count);
 446         if (context_count > 32768U) {
 447             return -1;
 448         }
 449     }
 450     return (context_count + 1) / 2;
 451 }
 452
 453 static int read_extra_header(FFV1Context *f)
 454 {
 455     RangeCoder *const c = &f->c;
 456     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 457     int i, j, k, ret;
 458     uint8_t state2[32][CONTEXT_SIZE];
 459
 460     memset(state2, 128, sizeof(state2));
 461     memset(state, 128, sizeof(state));
 462
 463     ff_init_range_decoder(c, f->avctx->extradata, f->avctx->extradata_size);
 464     ff_build_rac_states(c, 0.05 * (1LL << 32), 256 - 8);
 465
 466     f->version = get_symbol(c, state, 0);
 467     if (f->version > 2) {
 468         c->bytestream_end -= 4;
 469         f->minor_version   = get_symbol(c, state, 0);
 470     }
 471     f->ac = f->avctx->coder_type = get_symbol(c, state, 0);
 472
 473     if (f->ac > 1) {
 474         for (i = 1; i < 256; i++)
 475             f->state_transition[i] = get_symbol(c, state, 1) + c->one_state[i];
 476     }
 477
 478     f->colorspace                 = get_symbol(c, state, 0); //YUV cs type
 479     f->avctx->bits_per_raw_sample = get_symbol(c, state, 0);
 480     f->chroma_planes              = get_rac(c, state);
 481     f->chroma_h_shift             = get_symbol(c, state, 0);
 482     f->chroma_v_shift             = get_symbol(c, state, 0);
 483     f->transparency               = get_rac(c, state);
 484     f->plane_count                = 2 + f->transparency;
 485     f->num_h_slices               = 1 + get_symbol(c, state, 0);
 486     f->num_v_slices               = 1 + get_symbol(c, state, 0);
 487
 488     if (f->num_h_slices > (unsigned)f->width ||
 489         f->num_v_slices > (unsigned)f->height) {
 490         av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "too many slices\n");
 491         return AVERROR_INVALIDDATA;
 492     }
 493
 494     f->quant_table_count = get_symbol(c, state, 0);
 495     if (f->quant_table_count > (unsigned)MAX_QUANT_TABLES)
 496         return AVERROR_INVALIDDATA;
 497     for (i = 0; i < f->quant_table_count; i++) {
 498         f->context_count[i] = read_quant_tables(c, f->quant_tables[i]);
 499         if (f->context_count[i] < 0) {
 500             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "read_quant_table error\n");
 501             return AVERROR_INVALIDDATA;
 502         }
 503     }
 504     if ((ret = ffv1_allocate_initial_states(f)) < 0)
 505         return ret;
 506
 507     for (i = 0; i < f->quant_table_count; i++)
 508         if (get_rac(c, state)) {
 509             for (j = 0; j < f->context_count[i]; j++)
 510                 for (k = 0; k < CONTEXT_SIZE; k++) {
 511                     int pred = j ? f->initial_states[i][j - 1][k] : 128;
 512                     f->initial_states[i][j][k] =
 513                         (pred + get_symbol(c, state2[k], 1)) & 0xFF;
 514                 }
 515         }
 516
 517     if (f->version > 2) {
 518         f->ec = get_symbol(c, state, 0);
 519     }
 520
 521     if (f->version > 2) {
 522         unsigned v;
 523         v = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), 0,
 524                    f->avctx->extradata, f->avctx->extradata_size);
 525         if (v) {
 526             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "CRC mismatch %X!\n", v);
 527             return AVERROR_INVALIDDATA;
 528         }
 529     }
 530
 531     return 0;
 532 }
 533
 534
 535 static int read_header(FFV1Context *f)
 536 {
 537     uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
 538     int i, j, context_count = -1;
 539     RangeCoder *const c = &f->slice_context[0]->c;
 540
 541     memset(state, 128, sizeof(state));
 542
 543     if (f->version < 2) {
 544         unsigned v = get_symbol(c, state, 0);
 545         if (v > 1) {
 546             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR,
 547                    "invalid version %d in version 1 header\n", v);
 548             return AVERROR_INVALIDDATA;
 549         }
 550         f->version = v;
 551
 552         f->ac = f->avctx->coder_type = get_symbol(c, state, 0);
 553
 554         if (f->ac > 1) {
 555             for (i = 1; i < 256; i++)
 556                 f->state_transition[i] =
 557                     get_symbol(c, state, 1) + c->one_state[i];
 558         }
 559
 560         f->colorspace = get_symbol(c, state, 0); //YUV cs type
 561
 562         if (f->version > 0)
 563             f->avctx->bits_per_raw_sample = get_symbol(c, state, 0);
 564
 565         f->chroma_planes  = get_rac(c, state);
 566         f->chroma_h_shift = get_symbol(c, state, 0);
 567         f->chroma_v_shift = get_symbol(c, state, 0);
 568         f->transparency   = get_rac(c, state);
 569         f->plane_count    = 2 + f->transparency;
 570     }
 571
 572     if (f->colorspace == 0) {
 573         if (!f->transparency && !f->chroma_planes) {
 574             if (f->avctx->bits_per_raw_sample <= 8)
 575                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 576             else
 577                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16;
 578         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample <= 8 && !f->transparency) {
 579             switch (16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 580             case 0x00:
 581                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P;
 582                 break;
 583             case 0x01:
 584                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV440P;
 585                 break;
 586             case 0x10:
 587                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P;
 588                 break;
 589             case 0x11:
 590                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
 591                 break;
 592             case 0x20:
 593                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV411P;
 594                 break;
 595             case 0x22:
 596                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV410P;
 597                 break;
 598             default:
 599                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 600                 return AVERROR(ENOSYS);
 601             }
 602         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample <= 8 && f->transparency) {
 603             switch (16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 604             case 0x00:
 605                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVA444P;
 606                 break;
 607             case 0x10:
 608                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVA422P;
 609                 break;
 610             case 0x11:
 611                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVA420P;
 612                 break;
 613             default:
 614                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 615                 return AVERROR(ENOSYS);
 616             }
 617         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample == 9) {
 618             f->packed_at_lsb = 1;
 619             switch (16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 620             case 0x00:
 621                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
 622                 break;
 623             case 0x10:
 624                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
 625                 break;
 626             case 0x11:
 627                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
 628                 break;
 629             default:
 630                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 631                 return AVERROR(ENOSYS);
 632             }
 633         } else if (f->avctx->bits_per_raw_sample == 10) {
 634             f->packed_at_lsb = 1;
 635             switch (16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 636             case 0x00:
 637                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
 638                 break;
 639             case 0x10:
 640                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
 641                 break;
 642             case 0x11:
 643                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
 644                 break;
 645             default:
 646                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 647                 return AVERROR(ENOSYS);
 648             }
 649         } else {
 650             switch (16 * f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift) {
 651             case 0x00:
 652                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P16;
 653                 break;
 654             case 0x10:
 655                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV422P16;
 656                 break;
 657             case 0x11:
 658                 f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P16;
 659                 break;
 660             default:
 661                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 662                 return AVERROR(ENOSYS);
 663             }
 664         }
 665     } else if (f->colorspace == 1) {
 666         if (f->chroma_h_shift || f->chroma_v_shift) {
 667             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR,
 668                    "chroma subsampling not supported in this colorspace\n");
 669             return AVERROR(ENOSYS);
 670         }
 671         switch (f->avctx->bits_per_raw_sample) {
 672         case 8:
 673             f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB32;
 674             break;
 675         case 9:
 676             f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP9;
 677             break;
 678         case 10:
 679             f->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP10;
 680             break;
 681         default:
 682             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR,
 683                    "bit depth %d not supported\n",
 684                    f->avctx->bits_per_raw_sample);
 685             return AVERROR(ENOSYS);
 686         }
 687     } else {
 688         av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "colorspace not supported\n");
 689         return AVERROR(ENOSYS);
 690     }
 691
 692     av_dlog(f->avctx, "%d %d %d\n",
 693             f->chroma_h_shift, f->chroma_v_shift, f->avctx->pix_fmt);
 694     if (f->version < 2) {
 695         context_count = read_quant_tables(c, f->quant_table);
 696         if (context_count < 0) {
 697             av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "read_quant_table error\n");
 698             return AVERROR_INVALIDDATA;
 699         }
 700     } else if (f->version < 3) {
 701         f->slice_count = get_symbol(c, state, 0);
 702     } else {
 703         const uint8_t *p = c->bytestream_end;
 704         for (f->slice_count = 0;
 705              f->slice_count < MAX_SLICES && 3 < p - c->bytestream_start;
 706              f->slice_count++) {
 707             int trailer = 3 + 5 * !!f->ec;
 708             int size    = AV_RB24(p - trailer);
 709             if (size + trailer > p - c->bytestream_start)
 710                 break;
 711             p -= size + trailer;
 712         }
 713     }
 714     if (f->slice_count > (unsigned)MAX_SLICES || f->slice_count <= 0) {
 715         av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "slice count %d is invalid\n",
 716                f->slice_count);
 717         return AVERROR_INVALIDDATA;
 718     }
 719
 720     for (j = 0; j < f->slice_count; j++) {
 721         FFV1Context *fs = f->slice_context[j];
 722         fs->ac            = f->ac;
 723         fs->packed_at_lsb = f->packed_at_lsb;
 724
 725         fs->slice_damaged = 0;
 726
 727         if (f->version == 2) {
 728             fs->slice_x     = get_symbol(c, state, 0) * f->width;
 729             fs->slice_y     = get_symbol(c, state, 0) * f->height;
 730             fs->slice_width =
 731                 (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->width + fs->slice_x;
 732             fs->slice_height =
 733                 (get_symbol(c, state, 0) + 1) * f->height + fs->slice_y;
 734
 735             fs->slice_x      /= f->num_h_slices;
 736             fs->slice_y      /= f->num_v_slices;
 737             fs->slice_width  /= f->num_h_slices - fs->slice_x;
 738             fs->slice_height /= f->num_v_slices - fs->slice_y;
 739             if ((unsigned)fs->slice_width > f->width ||
 740                 (unsigned)fs->slice_height > f->height)
 741                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 742             if ((unsigned)fs->slice_x + (uint64_t)fs->slice_width > f->width
 743                 || (unsigned)fs->slice_y + (uint64_t)fs->slice_height >
 744                 f->height)
 745                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 746         }
 747
 748         for (i = 0; i < f->plane_count; i++) {
 749             PlaneContext *const p = &fs->plane[i];
 750
 751             if (f->version == 2) {
 752                 int idx = get_symbol(c, state, 0);
 753                 if (idx > (unsigned)f->quant_table_count) {
 754                     av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR,
 755                            "quant_table_index out of range\n");
 756                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 757                 }
 758                 p->quant_table_index = idx;
 759                 memcpy(p->quant_table, f->quant_tables[idx],
 760                        sizeof(p->quant_table));
 761                 context_count = f->context_count[idx];
 762             } else {
 763                 memcpy(p->quant_table, f->quant_table, sizeof(p->quant_table));
 764             }
 765
 766             if (f->version <= 2) {
 767                 av_assert0(context_count >= 0);
 768                 if (p->context_count < context_count) {
 769                     av_freep(&p->state);
 770                     av_freep(&p->vlc_state);
 771                 }
 772                 p->context_count = context_count;
 773             }
 774         }
 775     }
 776     return 0;
 777 }
 778
 779 static av_cold int ffv1_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 780 {
 781     FFV1Context *f = avctx->priv_data;
 782     int ret;
 783
 784     ffv1_common_init(avctx);
 785
 786     if (avctx->extradata && (ret = read_extra_header(f)) < 0)
 787         return ret;
 788
 789     if ((ret = ffv1_init_slice_contexts(f)) < 0)
 790         return ret;
 791
 792     return 0;
 793 }
 794
 795 static int ffv1_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 796                              int *data_size, AVPacket *avpkt)
 797 {
 798     const uint8_t *buf  = avpkt->data;
 799     int buf_size        = avpkt->size;
 800     FFV1Context *f      = avctx->priv_data;
 801     RangeCoder *const c = &f->slice_context[0]->c;
 802     AVFrame *const p    = &f->picture;
 803     int i, ret;
 804     uint8_t keystate = 128;
 805     const uint8_t *buf_p;
 806
 807     AVFrame *picture = data;
 808
 809     /* release previously stored data */
 810     if (p->data[0])
 811         avctx->release_buffer(avctx, p);
 812
 813     ff_init_range_decoder(c, buf, buf_size);
 814     ff_build_rac_states(c, 0.05 * (1LL << 32), 256 - 8);
 815
 816     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I; //FIXME I vs. P
 817     if (get_rac(c, &keystate)) {
 818         p->key_frame    = 1;
 819         f->key_frame_ok = 0;
 820         if ((ret = read_header(f)) < 0)
 821             return ret;
 822         f->key_frame_ok = 1;
 823     } else {
 824         if (!f->key_frame_ok) {
 825             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 826                    "Cant decode non keyframe without valid keyframe\n");
 827             return AVERROR_INVALIDDATA;
 828         }
 829         p->key_frame = 0;
 830     }
 831
 832     p->reference = 3; //for error concealment
 833     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, p)) < 0) {
 834         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 835         return ret;
 836     }
 837
 838     if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
 839         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG,
 840                "ver:%d keyframe:%d coder:%d ec:%d slices:%d bps:%d\n",
 841                f->version, p->key_frame, f->ac, f->ec, f->slice_count,
 842                f->avctx->bits_per_raw_sample);
 843
 844     buf_p = buf + buf_size;
 845     for (i = f->slice_count - 1; i >= 0; i--) {
 846         FFV1Context *fs = f->slice_context[i];
 847         int trailer     = 3 + 5 * !!f->ec;
 848         int v;
 849
 850         if (i || f->version > 2)
 851             v = AV_RB24(buf_p - trailer) + trailer;
 852         else
 853             v = buf_p - c->bytestream_start;
 854         if (buf_p - c->bytestream_start < v) {
 855             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Slice pointer chain broken\n");
 856             return AVERROR_INVALIDDATA;
 857         }
 858         buf_p -= v;
 859
 860         if (f->ec) {
 861             unsigned crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), 0, buf_p, v);
 862             if (crc) {
 863                 av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "CRC mismatch %X!\n", crc);
 864                 fs->slice_damaged = 1;
 865             }
 866         }
 867
 868         if (i) {
 869             ff_init_range_decoder(&fs->c, buf_p, v);
 870         } else
 871             fs->c.bytestream_end = (uint8_t *)(buf_p + v);
 872     }
 873
 874     avctx->execute(avctx, decode_slice, &f->slice_context[0], NULL,
 875                    f->slice_count,
 876                    sizeof(void *));
 877
 878     for (i = f->slice_count - 1; i >= 0; i--) {
 879         FFV1Context *fs = f->slice_context[i];
 880         int j;
 881         if (fs->slice_damaged && f->last_picture.data[0]) {
 882             const uint8_t *src[4];
 883             uint8_t *dst[4];
 884             for (j = 0; j < 4; j++) {
 885                 int sh = (j == 1 || j == 2) ? f->chroma_h_shift : 0;
 886                 int sv = (j == 1 || j == 2) ? f->chroma_v_shift : 0;
 887                 dst[j] = f->picture.data[j] + f->picture.linesize[j] *
 888                          (fs->slice_y >> sv) + (fs->slice_x >> sh);
 889                 src[j] = f->last_picture.data[j] +
 890                          f->last_picture.linesize[j] *
 891                          (fs->slice_y >> sv) + (fs->slice_x >> sh);
 892             }
 893             av_image_copy(dst, f->picture.linesize, (const uint8_t **)src,
 894                           f->last_picture.linesize,
 895                           avctx->pix_fmt, fs->slice_width,
 896                           fs->slice_height);
 897         }
 898     }
 899
 900     f->picture_number++;
 901
 902     *picture   = *p;
 903     *data_size = sizeof(AVFrame);
 904
 905     FFSWAP(AVFrame, f->picture, f->last_picture);
 906
 907     return buf_size;
 908 }
 909
 910 AVCodec ff_ffv1_decoder = {
 911     .name           = "ffv1",
 912     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 913     .id             = AV_CODEC_ID_FFV1,
 914     .priv_data_size = sizeof(FFV1Context),
 915     .init           = ffv1_decode_init,
 916     .close          = ffv1_close,
 917     .decode         = ffv1_decode_frame,
 918     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 /*| CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND*/ |
 919                       CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
 920     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("FFmpeg video codec #1"),
 921 };