git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h263dec.c

   1 /*
   2  * H263 decoder
   3  * Copyright (c) 2001 Gerard Lantau.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8  * (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18  */
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <stdio.h>
  21 #include <string.h>
  22 #include "dsputil.h"
  23 #include "avcodec.h"
  24 #include "mpegvideo.h"
  25
  26 //#define DEBUG
  27
  28 static int h263_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  29 {
  30     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
  31     int i;
  32
  33     s->avctx = avctx;
  34     s->out_format = FMT_H263;
  35
  36     s->width = avctx->width;
  37     s->height = avctx->height;
  38
  39     /* select sub codec */
  40     switch(avctx->codec->id) {
  41     case CODEC_ID_H263:
  42         s->gob_number = 0;
  43         s->first_gob_line = 0;
  44         break;
  45     case CODEC_ID_MPEG4:
  46         s->time_increment_bits = 4; /* default value for broken headers */
  47         s->h263_pred = 1;
  48         s->has_b_frames = 1; //default, might be overriden in the vol header during header parsing
  49         break;
  50     case CODEC_ID_MSMPEG4V1:
  51         s->h263_msmpeg4 = 1;
  52         s->h263_pred = 1;
  53         s->msmpeg4_version=1;
  54         break;
  55     case CODEC_ID_MSMPEG4V2:
  56         s->h263_msmpeg4 = 1;
  57         s->h263_pred = 1;
  58         s->msmpeg4_version=2;
  59         break;
  60     case CODEC_ID_MSMPEG4V3:
  61         s->h263_msmpeg4 = 1;
  62         s->h263_pred = 1;
  63         s->msmpeg4_version=3;
  64         break;
  65     case CODEC_ID_WMV1:
  66         s->h263_msmpeg4 = 1;
  67         s->h263_pred = 1;
  68         s->msmpeg4_version=4;
  69         break;
  70     case CODEC_ID_H263I:
  71         s->h263_intel = 1;
  72         break;
  73     default:
  74         return -1;
  75     }
  76     s->codec_id= avctx->codec->id;
  77     avctx->mbskip_table= s->mbskip_table;
  78
  79     /* for h263, we allocate the images after having read the header */
  80     if (avctx->codec->id != CODEC_ID_H263 && avctx->codec->id != CODEC_ID_MPEG4)
  81         if (MPV_common_init(s) < 0)
  82             return -1;
  83
  84     if (s->h263_msmpeg4)
  85         msmpeg4_decode_init_vlc(s);
  86     else
  87         h263_decode_init_vlc(s);
  88
  89     return 0;
  90 }
  91
  92 static int h263_decode_end(AVCodecContext *avctx)
  93 {
  94     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
  95
  96     MPV_common_end(s);
  97     return 0;
  98 }
  99
 100 static int h263_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 101                              void *data, int *data_size,
 102                              UINT8 *buf, int buf_size)
 103 {
 104     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
 105     int ret;
 106     AVPicture *pict = data;
 107
 108 #ifdef DEBUG
 109     printf("*****frame %d size=%d\n", avctx->frame_number, buf_size);
 110     printf("bytes=%x %x %x %x\n", buf[0], buf[1], buf[2], buf[3]);
 111 #endif
 112
 113     s->hurry_up= avctx->hurry_up;
 114
 115     /* no supplementary picture */
 116     if (buf_size == 0) {
 117         *data_size = 0;
 118         return 0;
 119     }
 120
 121     if(s->bitstream_buffer_size) //divx 5.01+ frame reorder
 122         init_get_bits(&s->gb, s->bitstream_buffer, s->bitstream_buffer_size);
 123     else
 124         init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size);
 125
 126     /* let's go :-) */
 127     if (s->h263_msmpeg4) {
 128         ret = msmpeg4_decode_picture_header(s);
 129     } else if (s->h263_pred) {
 130         ret = mpeg4_decode_picture_header(s);
 131         s->has_b_frames= !s->low_delay;
 132     } else if (s->h263_intel) {
 133         ret = intel_h263_decode_picture_header(s);
 134     } else {
 135         ret = h263_decode_picture_header(s);
 136     }
 137
 138         /* After H263 & mpeg4 header decode we have the height, width,*/
 139         /* and other parameters. So then we could init the picture   */
 140         /* FIXME: By the way H263 decoder is evolving it should have */
 141         /* an H263EncContext                                         */
 142     if (!s->context_initialized) {
 143         avctx->width = s->width;
 144         avctx->height = s->height;
 145         avctx->aspect_ratio_info= s->aspect_ratio_info;
 146         if (MPV_common_init(s) < 0)
 147             return -1;
 148     } else if (s->width != avctx->width || s->height != avctx->height) {
 149         /* H.263 could change picture size any time */
 150         MPV_common_end(s);
 151         if (MPV_common_init(s) < 0)
 152             return -1;
 153     }
 154
 155     if(ret==FRAME_SKIPED) return 0;
 156     if (ret < 0)
 157         return -1;
 158     /* skip b frames if we dont have reference frames */
 159     if(s->num_available_buffers<2 && s->pict_type==B_TYPE) return 0;
 160     /* skip b frames if we are in a hurry */
 161     if(s->hurry_up && s->pict_type==B_TYPE) return 0;
 162
 163     MPV_frame_start(s);
 164
 165 #ifdef DEBUG
 166     printf("qscale=%d\n", s->qscale);
 167 #endif
 168
 169     /* decode each macroblock */
 170     s->block_wrap[0]=
 171     s->block_wrap[1]=
 172     s->block_wrap[2]=
 173     s->block_wrap[3]= s->mb_width*2 + 2;
 174     s->block_wrap[4]=
 175     s->block_wrap[5]= s->mb_width + 2;
 176     for(s->mb_y=0; s->mb_y < s->mb_height; s->mb_y++) {
 177         /* Check for GOB headers on H.263 */
 178         /* FIXME: In the future H.263+ will have intra prediction */
 179         /* and we are gonna need another way to detect MPEG4      */
 180         if (s->mb_y && !s->h263_pred) {
 181             s->first_gob_line = h263_decode_gob_header(s);
 182         }
 183
 184         s->block_index[0]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 1) - 1;
 185         s->block_index[1]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 1);
 186         s->block_index[2]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 2) - 1;
 187         s->block_index[3]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 2);
 188         s->block_index[4]= s->block_wrap[4]*(s->mb_y + 1)                    + s->block_wrap[0]*(s->mb_height*2 + 2);
 189         s->block_index[5]= s->block_wrap[4]*(s->mb_y + 1 + s->mb_height + 2) + s->block_wrap[0]*(s->mb_height*2 + 2);
 190         for(s->mb_x=0; s->mb_x < s->mb_width; s->mb_x++) {
 191             s->block_index[0]+=2;
 192             s->block_index[1]+=2;
 193             s->block_index[2]+=2;
 194             s->block_index[3]+=2;
 195             s->block_index[4]++;
 196             s->block_index[5]++;
 197 #ifdef DEBUG
 198             printf("**mb x=%d y=%d\n", s->mb_x, s->mb_y);
 199 #endif
 200             //fprintf(stderr,"\nFrame: %d\tMB: %d",avctx->frame_number, (s->mb_y * s->mb_width) + s->mb_x);
 201             /* DCT & quantize */
 202             if (s->h263_pred && s->msmpeg4_version!=2) {
 203                 h263_dc_scale(s);
 204             } else {
 205                 /* default quantization values */
 206                 s->y_dc_scale = 8;
 207                 s->c_dc_scale = 8;
 208             }
 209             clear_blocks(s->block[0]);
 210
 211             s->mv_dir = MV_DIR_FORWARD;
 212             s->mv_type = MV_TYPE_16X16;
 213             if (s->h263_msmpeg4) {
 214                 if (msmpeg4_decode_mb(s, s->block) < 0) {
 215                     fprintf(stderr,"\nError at MB: %d\n", (s->mb_y * s->mb_width) + s->mb_x);
 216                     return -1;
 217                 }
 218             } else {
 219                 if (h263_decode_mb(s, s->block) < 0) {
 220                     fprintf(stderr,"\nError at MB: %d\n", (s->mb_y * s->mb_width) + s->mb_x);
 221                     return -1;
 222                 }
 223             }
 224             MPV_decode_mb(s, s->block);
 225         }
 226         if (    avctx->draw_horiz_band
 227             && (s->num_available_buffers>=1 || (!s->has_b_frames)) ) {
 228             UINT8 *src_ptr[3];
 229             int y, h, offset;
 230             y = s->mb_y * 16;
 231             h = s->height - y;
 232             if (h > 16)
 233                 h = 16;
 234             offset = y * s->linesize;
 235             if(s->pict_type==B_TYPE || (!s->has_b_frames)){
 236                 src_ptr[0] = s->current_picture[0] + offset;
 237                 src_ptr[1] = s->current_picture[1] + (offset >> 2);
 238                 src_ptr[2] = s->current_picture[2] + (offset >> 2);
 239             } else {
 240                 src_ptr[0] = s->last_picture[0] + offset;
 241                 src_ptr[1] = s->last_picture[1] + (offset >> 2);
 242                 src_ptr[2] = s->last_picture[2] + (offset >> 2);
 243             }
 244             avctx->draw_horiz_band(avctx, src_ptr, s->linesize,
 245                                    y, s->width, h);
 246         }
 247     }
 248
 249     if (s->h263_msmpeg4 && s->msmpeg4_version<4 && s->pict_type==I_TYPE)
 250         if(msmpeg4_decode_ext_header(s, buf_size) < 0) return -1;
 251
 252     /* divx 5.01+ bistream reorder stuff */
 253     if(s->codec_id==CODEC_ID_MPEG4 && s->bitstream_buffer_size==0){
 254         int current_pos= get_bits_count(&s->gb)/8;
 255         if(   buf_size - current_pos > 5
 256            && buf_size - current_pos < BITSTREAM_BUFFER_SIZE){
 257             memcpy(s->bitstream_buffer, buf + current_pos, buf_size - current_pos);
 258             s->bitstream_buffer_size= buf_size - current_pos;
 259         }
 260     }else
 261         s->bitstream_buffer_size=0;
 262
 263     MPV_frame_end(s);
 264
 265     if(s->pict_type==B_TYPE || (!s->has_b_frames)){
 266         pict->data[0] = s->current_picture[0];
 267         pict->data[1] = s->current_picture[1];
 268         pict->data[2] = s->current_picture[2];
 269     } else {
 270         pict->data[0] = s->last_picture[0];
 271         pict->data[1] = s->last_picture[1];
 272         pict->data[2] = s->last_picture[2];
 273     }
 274     pict->linesize[0] = s->linesize;
 275     pict->linesize[1] = s->linesize / 2;
 276     pict->linesize[2] = s->linesize / 2;
 277
 278     avctx->quality = s->qscale;
 279
 280     /* Return the Picture timestamp as the frame number */
 281     /* we substract 1 because it is added on utils.c    */
 282     avctx->frame_number = s->picture_number - 1;
 283
 284     /* dont output the last pic after seeking
 285        note we allready added +1 for the current pix in MPV_frame_end(s) */
 286     if(s->num_available_buffers>=2 || (!s->has_b_frames))
 287         *data_size = sizeof(AVPicture);
 288
 289     return buf_size;
 290 }
 291
 292 AVCodec mpeg4_decoder = {
 293     "mpeg4",
 294     CODEC_TYPE_VIDEO,
 295     CODEC_ID_MPEG4,
 296     sizeof(MpegEncContext),
 297     h263_decode_init,
 298     NULL,
 299     h263_decode_end,
 300     h263_decode_frame,
 301     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
 302 };
 303
 304 AVCodec h263_decoder = {
 305     "h263",
 306     CODEC_TYPE_VIDEO,
 307     CODEC_ID_H263,
 308     sizeof(MpegEncContext),
 309     h263_decode_init,
 310     NULL,
 311     h263_decode_end,
 312     h263_decode_frame,
 313     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
 314 };
 315
 316 AVCodec msmpeg4v1_decoder = {
 317     "msmpeg4v1",
 318     CODEC_TYPE_VIDEO,
 319     CODEC_ID_MSMPEG4V1,
 320     sizeof(MpegEncContext),
 321     h263_decode_init,
 322     NULL,
 323     h263_decode_end,
 324     h263_decode_frame,
 325     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
 326 };
 327
 328 AVCodec msmpeg4v2_decoder = {
 329     "msmpeg4v2",
 330     CODEC_TYPE_VIDEO,
 331     CODEC_ID_MSMPEG4V2,
 332     sizeof(MpegEncContext),
 333     h263_decode_init,
 334     NULL,
 335     h263_decode_end,
 336     h263_decode_frame,
 337     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
 338 };
 339
 340 AVCodec msmpeg4v3_decoder = {
 341     "msmpeg4",
 342     CODEC_TYPE_VIDEO,
 343     CODEC_ID_MSMPEG4V3,
 344     sizeof(MpegEncContext),
 345     h263_decode_init,
 346     NULL,
 347     h263_decode_end,
 348     h263_decode_frame,
 349     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
 350 };
 351
 352 AVCodec wmv1_decoder = {
 353     "wmv1",
 354     CODEC_TYPE_VIDEO,
 355     CODEC_ID_WMV1,
 356     sizeof(MpegEncContext),
 357     h263_decode_init,
 358     NULL,
 359     h263_decode_end,
 360     h263_decode_frame,
 361     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
 362 };
 363
 364 AVCodec h263i_decoder = {
 365     "h263i",
 366     CODEC_TYPE_VIDEO,
 367     CODEC_ID_H263I,
 368     sizeof(MpegEncContext),
 369     h263_decode_init,
 370     NULL,
 371     h263_decode_end,
 372     h263_decode_frame,
 373     CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
 374 };
 375