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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2002-2014 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   3  *
   4  * see http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/huffyuv.txt for a description of
   5  * the algorithm used
   6  *
   7  * This file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  *
  23  * yuva, gray, 4:4:4, 4:1:1, 4:1:0 and >8 bit per sample support sponsored by NOA
  24  */
  25
  26 /**
  27  * @file
  28  * huffyuv encoder
  29  */
  30
  31 #include "avcodec.h"
  32 #include "huffyuv.h"
  33 #include "huffman.h"
  34 #include "internal.h"
  35 #include "put_bits.h"
  36 #include "libavutil/pixdesc.h"
  37
  38 static inline void diff_bytes(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
  39                               const uint8_t *src0, const uint8_t *src1, int w)
  40 {
  41     if (s->bps <= 8) {
  42         s->dsp.diff_bytes(dst, src0, src1, w);
  43     } else {
  44         s->llviddsp.diff_int16((uint16_t *)dst, (const uint16_t *)src0, (const uint16_t *)src1, s->n - 1, w);
  45     }
  46 }
  47
  48 static inline int sub_left_prediction(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
  49                                       const uint8_t *src, int w, int left)
  50 {
  51     int i;
  52     if (s->bps <= 8) {
  53         if (w < 32) {
  54             for (i = 0; i < w; i++) {
  55                 const int temp = src[i];
  56                 dst[i] = temp - left;
  57                 left   = temp;
  58             }
  59             return left;
  60         } else {
  61             for (i = 0; i < 16; i++) {
  62                 const int temp = src[i];
  63                 dst[i] = temp - left;
  64                 left   = temp;
  65             }
  66             s->dsp.diff_bytes(dst + 16, src + 16, src + 15, w - 16);
  67             return src[w-1];
  68         }
  69     } else {
  70         const uint16_t *src16 = (const uint16_t *)src;
  71         uint16_t       *dst16 = (      uint16_t *)dst;
  72         if (w < 32) {
  73             for (i = 0; i < w; i++) {
  74                 const int temp = src16[i];
  75                 dst16[i] = temp - left;
  76                 left   = temp;
  77             }
  78             return left;
  79         } else {
  80             for (i = 0; i < 16; i++) {
  81                 const int temp = src16[i];
  82                 dst16[i] = temp - left;
  83                 left   = temp;
  84             }
  85             s->llviddsp.diff_int16(dst16 + 16, src16 + 16, src16 + 15, s->n - 1, w - 16);
  86             return src16[w-1];
  87         }
  88     }
  89 }
  90
  91 static inline void sub_left_prediction_bgr32(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
  92                                              const uint8_t *src, int w,
  93                                              int *red, int *green, int *blue,
  94                                              int *alpha)
  95 {
  96     int i;
  97     int r, g, b, a;
  98     r = *red;
  99     g = *green;
 100     b = *blue;
 101     a = *alpha;
 102
 103     for (i = 0; i < FFMIN(w, 4); i++) {
 104         const int rt = src[i * 4 + R];
 105         const int gt = src[i * 4 + G];
 106         const int bt = src[i * 4 + B];
 107         const int at = src[i * 4 + A];
 108         dst[i * 4 + R] = rt - r;
 109         dst[i * 4 + G] = gt - g;
 110         dst[i * 4 + B] = bt - b;
 111         dst[i * 4 + A] = at - a;
 112         r = rt;
 113         g = gt;
 114         b = bt;
 115         a = at;
 116     }
 117
 118     s->dsp.diff_bytes(dst + 16, src + 16, src + 12, w * 4 - 16);
 119
 120     *red   = src[(w - 1) * 4 + R];
 121     *green = src[(w - 1) * 4 + G];
 122     *blue  = src[(w - 1) * 4 + B];
 123     *alpha = src[(w - 1) * 4 + A];
 124 }
 125
 126 static inline void sub_left_prediction_rgb24(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
 127                                              uint8_t *src, int w,
 128                                              int *red, int *green, int *blue)
 129 {
 130     int i;
 131     int r, g, b;
 132     r = *red;
 133     g = *green;
 134     b = *blue;
 135     for (i = 0; i < FFMIN(w, 16); i++) {
 136         const int rt = src[i * 3 + 0];
 137         const int gt = src[i * 3 + 1];
 138         const int bt = src[i * 3 + 2];
 139         dst[i * 3 + 0] = rt - r;
 140         dst[i * 3 + 1] = gt - g;
 141         dst[i * 3 + 2] = bt - b;
 142         r = rt;
 143         g = gt;
 144         b = bt;
 145     }
 146
 147     s->dsp.diff_bytes(dst + 48, src + 48, src + 48 - 3, w * 3 - 48);
 148
 149     *red   = src[(w - 1) * 3 + 0];
 150     *green = src[(w - 1) * 3 + 1];
 151     *blue  = src[(w - 1) * 3 + 2];
 152 }
 153
 154 static void sub_median_prediction(HYuvContext *s, uint8_t *dst, const uint8_t *src1, const uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top)
 155 {
 156     if (s->bps <= 8) {
 157         s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(dst, src1, src2, w , left, left_top);
 158     } else {
 159         s->llviddsp.sub_hfyu_median_prediction_int16((uint16_t *)dst, (const uint16_t *)src1, (const uint16_t *)src2, s->n - 1, w , left, left_top);
 160     }
 161 }
 162
 163 static int store_table(HYuvContext *s, const uint8_t *len, uint8_t *buf)
 164 {
 165     int i;
 166     int index = 0;
 167     int n = s->vlc_n;
 168
 169     for (i = 0; i < n;) {
 170         int val = len[i];
 171         int repeat = 0;
 172
 173         for (; i < n && len[i] == val && repeat < 255; i++)
 174             repeat++;
 175
 176         av_assert0(val < 32 && val >0 && repeat < 256 && repeat>0);
 177         if (repeat > 7) {
 178             buf[index++] = val;
 179             buf[index++] = repeat;
 180         } else {
 181             buf[index++] = val | (repeat << 5);
 182         }
 183     }
 184
 185     return index;
 186 }
 187
 188 static int store_huffman_tables(HYuvContext *s, uint8_t *buf)
 189 {
 190     int i, ret;
 191     int size = 0;
 192     int count = 3;
 193
 194     if (s->version > 2)
 195         count = 1 + s->alpha + 2*s->chroma;
 196
 197     for (i = 0; i < count; i++) {
 198         if ((ret = ff_huff_gen_len_table(s->len[i], s->stats[i], s->vlc_n)) < 0)
 199             return ret;
 200
 201         if (ff_huffyuv_generate_bits_table(s->bits[i], s->len[i], s->vlc_n) < 0) {
 202             return -1;
 203         }
 204
 205         size += store_table(s, s->len[i], buf + size);
 206     }
 207     return size;
 208 }
 209
 210 static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx)
 211 {
 212     HYuvContext *s = avctx->priv_data;
 213     int i, j;
 214     int ret;
 215     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
 216
 217     ff_huffyuv_common_init(avctx);
 218
 219     avctx->extradata = av_mallocz(3*MAX_N + 4);
 220 #define STATS_OUT_SIZE 21*MAX_N*3 + 4
 221     avctx->stats_out = av_mallocz(STATS_OUT_SIZE); // 21*256*3(%llu ) + 3(\n) + 1(0) = 16132
 222     if (!avctx->extradata || !avctx->stats_out) {
 223         av_freep(&avctx->stats_out);
 224         return AVERROR(ENOMEM);
 225     }
 226     s->version = 2;
 227
 228     avctx->coded_frame = av_frame_alloc();
 229     if (!avctx->coded_frame)
 230         return AVERROR(ENOMEM);
 231
 232     avctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 233     avctx->coded_frame->key_frame = 1;
 234
 235     s->bps = desc->comp[0].depth_minus1 + 1;
 236     s->yuv = !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) && desc->nb_components >= 2;
 237     s->chroma = desc->nb_components > 2;
 238     s->alpha = !!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA);
 239     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(avctx->pix_fmt,
 240                                      &s->chroma_h_shift,
 241                                      &s->chroma_v_shift);
 242
 243     switch (avctx->pix_fmt) {
 244     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 245     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 246         if (s->width & 1) {
 247             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width must be even for this colorspace.\n");
 248             return AVERROR(EINVAL);
 249         }
 250         s->bitstream_bpp = avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P ? 12 : 16;
 251         break;
 252     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 253     case AV_PIX_FMT_YUV410P:
 254     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 255     case AV_PIX_FMT_YUV440P:
 256     case AV_PIX_FMT_GBRP:
 257     case AV_PIX_FMT_GBRP9:
 258     case AV_PIX_FMT_GBRP10:
 259     case AV_PIX_FMT_GBRP12:
 260     case AV_PIX_FMT_GBRP14:
 261     case AV_PIX_FMT_GBRP16:
 262     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 263     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 264     case AV_PIX_FMT_YUVA444P:
 265     case AV_PIX_FMT_YUVA420P:
 266     case AV_PIX_FMT_YUVA422P:
 267     case AV_PIX_FMT_GBRAP:
 268     case AV_PIX_FMT_GRAY8A:
 269     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 270     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 271     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 272     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 273     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 274     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 275     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 276     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 277     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 278     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 279     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 280     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 281     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 282     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 283     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 284     case AV_PIX_FMT_YUVA420P9:
 285     case AV_PIX_FMT_YUVA420P10:
 286     case AV_PIX_FMT_YUVA420P16:
 287     case AV_PIX_FMT_YUVA422P9:
 288     case AV_PIX_FMT_YUVA422P10:
 289     case AV_PIX_FMT_YUVA422P16:
 290     case AV_PIX_FMT_YUVA444P9:
 291     case AV_PIX_FMT_YUVA444P10:
 292     case AV_PIX_FMT_YUVA444P16:
 293         s->version = 3;
 294         break;
 295     case AV_PIX_FMT_RGB32:
 296         s->bitstream_bpp = 32;
 297         break;
 298     case AV_PIX_FMT_RGB24:
 299         s->bitstream_bpp = 24;
 300         break;
 301     default:
 302         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 303         return AVERROR(EINVAL);
 304     }
 305     s->n = 1<<s->bps;
 306     s->vlc_n = FFMIN(s->n, MAX_VLC_N);
 307
 308     avctx->bits_per_coded_sample = s->bitstream_bpp;
 309     s->decorrelate = s->bitstream_bpp >= 24 && !s->yuv && !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR);
 310     s->predictor = avctx->prediction_method;
 311     s->interlaced = avctx->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME ? 1 : 0;
 312     if (avctx->context_model == 1) {
 313         s->context = avctx->context_model;
 314         if (s->flags & (CODEC_FLAG_PASS1|CODEC_FLAG_PASS2)) {
 315             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 316                    "context=1 is not compatible with "
 317                    "2 pass huffyuv encoding\n");
 318             return AVERROR(EINVAL);
 319         }
 320     }else s->context= 0;
 321
 322     if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_HUFFYUV) {
 323         if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P) {
 324             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 325                    "Error: YV12 is not supported by huffyuv; use "
 326                    "vcodec=ffvhuff or format=422p\n");
 327             return AVERROR(EINVAL);
 328         }
 329         if (avctx->context_model) {
 330             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 331                    "Error: per-frame huffman tables are not supported "
 332                    "by huffyuv; use vcodec=ffvhuff\n");
 333             return AVERROR(EINVAL);
 334         }
 335         if (s->version > 2) {
 336             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 337                    "Error: ver>2 is not supported "
 338                    "by huffyuv; use vcodec=ffvhuff\n");
 339             return AVERROR(EINVAL);
 340         }
 341         if (s->interlaced != ( s->height > 288 ))
 342             av_log(avctx, AV_LOG_INFO,
 343                    "using huffyuv 2.2.0 or newer interlacing flag\n");
 344     }
 345
 346     if (s->version > 2 && avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL) {
 347         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Ver > 2 is under development, files encoded with it may not be decodable with future versions!!!\n"
 348                "Use vstrict=-2 / -strict -2 to use it anyway.\n");
 349         return AVERROR(EINVAL);
 350     }
 351
 352     if (s->bitstream_bpp >= 24 && s->predictor == MEDIAN && s->version <= 2) {
 353         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 354                "Error: RGB is incompatible with median predictor\n");
 355         return AVERROR(EINVAL);
 356     }
 357
 358     ((uint8_t*)avctx->extradata)[0] = s->predictor | (s->decorrelate << 6);
 359     ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] = s->interlaced ? 0x10 : 0x20;
 360     if (s->context)
 361         ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] |= 0x40;
 362     if (s->version < 3) {
 363         ((uint8_t*)avctx->extradata)[1] = s->bitstream_bpp;
 364         ((uint8_t*)avctx->extradata)[3] = 0;
 365     } else {
 366         ((uint8_t*)avctx->extradata)[1] = ((s->bps-1)<<4) | s->chroma_h_shift | (s->chroma_v_shift<<2);
 367         if (s->chroma)
 368             ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] |= s->yuv ? 1 : 2;
 369         if (s->alpha)
 370             ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] |= 4;
 371         ((uint8_t*)avctx->extradata)[3] = 1;
 372     }
 373     s->avctx->extradata_size = 4;
 374
 375     if (avctx->stats_in) {
 376         char *p = avctx->stats_in;
 377
 378         for (i = 0; i < 4; i++)
 379             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++)
 380                 s->stats[i][j] = 1;
 381
 382         for (;;) {
 383             for (i = 0; i < 4; i++) {
 384                 char *next;
 385
 386                 for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 387                     s->stats[i][j] += strtol(p, &next, 0);
 388                     if (next == p) return -1;
 389                     p = next;
 390                 }
 391             }
 392             if (p[0] == 0 || p[1] == 0 || p[2] == 0) break;
 393         }
 394     } else {
 395         for (i = 0; i < 4; i++)
 396             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 397                 int d = FFMIN(j, s->vlc_n - j);
 398
 399                 s->stats[i][j] = 100000000 / (d + 1);
 400             }
 401     }
 402
 403     ret = store_huffman_tables(s, s->avctx->extradata + s->avctx->extradata_size);
 404     if (ret < 0)
 405         return ret;
 406     s->avctx->extradata_size += ret;
 407
 408     if (s->context) {
 409         for (i = 0; i < 4; i++) {
 410             int pels = s->width * s->height / (i ? 40 : 10);
 411             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 412                 int d = FFMIN(j, s->vlc_n - j);
 413                 s->stats[i][j] = pels/(d + 1);
 414             }
 415         }
 416     } else {
 417         for (i = 0; i < 4; i++)
 418             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++)
 419                 s->stats[i][j]= 0;
 420     }
 421
 422     if (ff_huffyuv_alloc_temp(s)) {
 423         ff_huffyuv_common_end(s);
 424         return AVERROR(ENOMEM);
 425     }
 426
 427     s->picture_number=0;
 428
 429     return 0;
 430 }
 431 static int encode_422_bitstream(HYuvContext *s, int offset, int count)
 432 {
 433     int i;
 434     const uint8_t *y = s->temp[0] + offset;
 435     const uint8_t *u = s->temp[1] + offset / 2;
 436     const uint8_t *v = s->temp[2] + offset / 2;
 437
 438     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) < 2 * 4 * count) {
 439         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 440         return -1;
 441     }
 442
 443 #define LOAD4\
 444             int y0 = y[2 * i];\
 445             int y1 = y[2 * i + 1];\
 446             int u0 = u[i];\
 447             int v0 = v[i];
 448
 449     count /= 2;
 450
 451     if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 452         for(i = 0; i < count; i++) {
 453             LOAD4;
 454             s->stats[0][y0]++;
 455             s->stats[1][u0]++;
 456             s->stats[0][y1]++;
 457             s->stats[2][v0]++;
 458         }
 459     }
 460     if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 461         return 0;
 462     if (s->context) {
 463         for (i = 0; i < count; i++) {
 464             LOAD4;
 465             s->stats[0][y0]++;
 466             put_bits(&s->pb, s->len[0][y0], s->bits[0][y0]);
 467             s->stats[1][u0]++;
 468             put_bits(&s->pb, s->len[1][u0], s->bits[1][u0]);
 469             s->stats[0][y1]++;
 470             put_bits(&s->pb, s->len[0][y1], s->bits[0][y1]);
 471             s->stats[2][v0]++;
 472             put_bits(&s->pb, s->len[2][v0], s->bits[2][v0]);
 473         }
 474     } else {
 475         for(i = 0; i < count; i++) {
 476             LOAD4;
 477             put_bits(&s->pb, s->len[0][y0], s->bits[0][y0]);
 478             put_bits(&s->pb, s->len[1][u0], s->bits[1][u0]);
 479             put_bits(&s->pb, s->len[0][y1], s->bits[0][y1]);
 480             put_bits(&s->pb, s->len[2][v0], s->bits[2][v0]);
 481         }
 482     }
 483     return 0;
 484 }
 485
 486 static int encode_plane_bitstream(HYuvContext *s, int count, int plane)
 487 {
 488     int i;
 489
 490     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) < count * s->bps / 2) {
 491         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 492         return -1;
 493     }
 494
 495 #define LOAD2\
 496             int y0 = s->temp[0][2 * i];\
 497             int y1 = s->temp[0][2 * i + 1];
 498 #define LOAD2_14\
 499             int y0 = s->temp16[0][2 * i] & mask;\
 500             int y1 = s->temp16[0][2 * i + 1] & mask;
 501 #define LOAD2_16\
 502             int y0 = s->temp16[0][2 * i];\
 503             int y1 = s->temp16[0][2 * i + 1];
 504 #define STAT2\
 505             s->stats[plane][y0]++;\
 506             s->stats[plane][y1]++;
 507 #define STAT2_16\
 508             s->stats[plane][y0>>2]++;\
 509             s->stats[plane][y1>>2]++;
 510 #define WRITE2\
 511             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y0], s->bits[plane][y0]);\
 512             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y1], s->bits[plane][y1]);
 513 #define WRITE2_16\
 514             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y0>>2], s->bits[plane][y0>>2]);\
 515             put_bits(&s->pb, 2, y0&3);\
 516             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y1>>2], s->bits[plane][y1>>2]);\
 517             put_bits(&s->pb, 2, y1&3);
 518
 519     count /= 2;
 520
 521     if (s->bps <= 8) {
 522     if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 523         for (i = 0; i < count; i++) {
 524             LOAD2;
 525             STAT2;
 526         }
 527     }
 528     if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 529         return 0;
 530
 531     if (s->context) {
 532         for (i = 0; i < count; i++) {
 533             LOAD2;
 534             STAT2;
 535             WRITE2;
 536         }
 537     } else {
 538         for (i = 0; i < count; i++) {
 539             LOAD2;
 540             WRITE2;
 541         }
 542     }
 543     } else if (s->bps <= 14) {
 544         int mask = s->n - 1;
 545         if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 546             for (i = 0; i < count; i++) {
 547                 LOAD2_14;
 548                 STAT2;
 549             }
 550         }
 551         if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 552             return 0;
 553
 554         if (s->context) {
 555             for (i = 0; i < count; i++) {
 556                 LOAD2_14;
 557                 STAT2;
 558                 WRITE2;
 559             }
 560         } else {
 561             for (i = 0; i < count; i++) {
 562                 LOAD2_14;
 563                 WRITE2;
 564             }
 565         }
 566     } else {
 567         if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 568             for (i = 0; i < count; i++) {
 569                 LOAD2_16;
 570                 STAT2_16;
 571             }
 572         }
 573         if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 574             return 0;
 575
 576         if (s->context) {
 577             for (i = 0; i < count; i++) {
 578                 LOAD2_16;
 579                 STAT2_16;
 580                 WRITE2_16;
 581             }
 582         } else {
 583             for (i = 0; i < count; i++) {
 584                 LOAD2_16;
 585                 WRITE2_16;
 586             }
 587         }
 588     }
 589 #undef LOAD2
 590 #undef STAT2
 591 #undef WRITE2
 592     return 0;
 593 }
 594
 595 static int encode_gray_bitstream(HYuvContext *s, int count)
 596 {
 597     int i;
 598
 599     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) < 4 * count) {
 600         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 601         return -1;
 602     }
 603
 604 #define LOAD2\
 605             int y0 = s->temp[0][2 * i];\
 606             int y1 = s->temp[0][2 * i + 1];
 607 #define STAT2\
 608             s->stats[0][y0]++;\
 609             s->stats[0][y1]++;
 610 #define WRITE2\
 611             put_bits(&s->pb, s->len[0][y0], s->bits[0][y0]);\
 612             put_bits(&s->pb, s->len[0][y1], s->bits[0][y1]);
 613
 614     count /= 2;
 615
 616     if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 617         for (i = 0; i < count; i++) {
 618             LOAD2;
 619             STAT2;
 620         }
 621     }
 622     if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 623         return 0;
 624
 625     if (s->context) {
 626         for (i = 0; i < count; i++) {
 627             LOAD2;
 628             STAT2;
 629             WRITE2;
 630         }
 631     } else {
 632         for (i = 0; i < count; i++) {
 633             LOAD2;
 634             WRITE2;
 635         }
 636     }
 637     return 0;
 638 }
 639
 640 static inline int encode_bgra_bitstream(HYuvContext *s, int count, int planes)
 641 {
 642     int i;
 643
 644     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) <
 645         4 * planes * count) {
 646         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 647         return -1;
 648     }
 649
 650 #define LOAD_GBRA                                                       \
 651     int g = s->temp[0][planes == 3 ? 3 * i + 1 : 4 * i + G];            \
 652     int b =(s->temp[0][planes == 3 ? 3 * i + 2 : 4 * i + B] - g) & 0xFF;\
 653     int r =(s->temp[0][planes == 3 ? 3 * i + 0 : 4 * i + R] - g) & 0xFF;\
 654     int a = s->temp[0][planes * i + A];
 655
 656 #define STAT_BGRA                                                       \
 657     s->stats[0][b]++;                                                   \
 658     s->stats[1][g]++;                                                   \
 659     s->stats[2][r]++;                                                   \
 660     if (planes == 4)                                                    \
 661         s->stats[2][a]++;
 662
 663 #define WRITE_GBRA                                                      \
 664     put_bits(&s->pb, s->len[1][g], s->bits[1][g]);                      \
 665     put_bits(&s->pb, s->len[0][b], s->bits[0][b]);                      \
 666     put_bits(&s->pb, s->len[2][r], s->bits[2][r]);                      \
 667     if (planes == 4)                                                    \
 668         put_bits(&s->pb, s->len[2][a], s->bits[2][a]);
 669
 670     if ((s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) &&
 671         (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)) {
 672         for (i = 0; i < count; i++) {
 673             LOAD_GBRA;
 674             STAT_BGRA;
 675         }
 676     } else if (s->context || (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1)) {
 677         for (i = 0; i < count; i++) {
 678             LOAD_GBRA;
 679             STAT_BGRA;
 680             WRITE_GBRA;
 681         }
 682     } else {
 683         for (i = 0; i < count; i++) {
 684             LOAD_GBRA;
 685             WRITE_GBRA;
 686         }
 687     }
 688     return 0;
 689 }
 690
 691 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 692                         const AVFrame *pict, int *got_packet)
 693 {
 694     HYuvContext *s = avctx->priv_data;
 695     const int width = s->width;
 696     const int width2 = s->width>>1;
 697     const int height = s->height;
 698     const int fake_ystride = s->interlaced ? pict->linesize[0]*2  : pict->linesize[0];
 699     const int fake_ustride = s->interlaced ? pict->linesize[1]*2  : pict->linesize[1];
 700     const int fake_vstride = s->interlaced ? pict->linesize[2]*2  : pict->linesize[2];
 701     const AVFrame * const p = pict;
 702     int i, j, size = 0, ret;
 703
 704     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, width * height * 3 * 4 + FF_MIN_BUFFER_SIZE)) < 0)
 705         return ret;
 706
 707     if (s->context) {
 708         size = store_huffman_tables(s, pkt->data);
 709         if (size < 0)
 710             return size;
 711
 712         for (i = 0; i < 4; i++)
 713             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++)
 714                 s->stats[i][j] >>= 1;
 715     }
 716
 717     init_put_bits(&s->pb, pkt->data + size, pkt->size - size);
 718
 719     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV422P ||
 720         avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P) {
 721         int lefty, leftu, leftv, y, cy;
 722
 723         put_bits(&s->pb, 8, leftv = p->data[2][0]);
 724         put_bits(&s->pb, 8, lefty = p->data[0][1]);
 725         put_bits(&s->pb, 8, leftu = p->data[1][0]);
 726         put_bits(&s->pb, 8,         p->data[0][0]);
 727
 728         lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[0], width , 0);
 729         leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], p->data[1], width2, 0);
 730         leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], p->data[2], width2, 0);
 731
 732         encode_422_bitstream(s, 2, width-2);
 733
 734         if (s->predictor==MEDIAN) {
 735             int lefttopy, lefttopu, lefttopv;
 736             cy = y = 1;
 737             if (s->interlaced) {
 738                 lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[0] + p->linesize[0], width , lefty);
 739                 leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], p->data[1] + p->linesize[1], width2, leftu);
 740                 leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], p->data[2] + p->linesize[2], width2, leftv);
 741
 742                 encode_422_bitstream(s, 0, width);
 743                 y++; cy++;
 744             }
 745
 746             lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[0] + fake_ystride, 4, lefty);
 747             leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], p->data[1] + fake_ustride, 2, leftu);
 748             leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], p->data[2] + fake_vstride, 2, leftv);
 749
 750             encode_422_bitstream(s, 0, 4);
 751
 752             lefttopy = p->data[0][3];
 753             lefttopu = p->data[1][1];
 754             lefttopv = p->data[2][1];
 755             s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(s->temp[0], p->data[0]+4, p->data[0] + fake_ystride + 4, width - 4 , &lefty, &lefttopy);
 756             s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(s->temp[1], p->data[1]+2, p->data[1] + fake_ustride + 2, width2 - 2, &leftu, &lefttopu);
 757             s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(s->temp[2], p->data[2]+2, p->data[2] + fake_vstride + 2, width2 - 2, &leftv, &lefttopv);
 758             encode_422_bitstream(s, 0, width - 4);
 759             y++; cy++;
 760
 761             for (; y < height; y++,cy++) {
 762                 uint8_t *ydst, *udst, *vdst;
 763
 764                 if (s->bitstream_bpp == 12) {
 765                     while (2 * cy > y) {
 766                         ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 767                         s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(s->temp[0], ydst - fake_ystride, ydst, width , &lefty, &lefttopy);
 768                         encode_gray_bitstream(s, width);
 769                         y++;
 770                     }
 771                     if (y >= height) break;
 772                 }
 773                 ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 774                 udst = p->data[1] + p->linesize[1] * cy;
 775                 vdst = p->data[2] + p->linesize[2] * cy;
 776
 777                 s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(s->temp[0], ydst - fake_ystride, ydst, width , &lefty, &lefttopy);
 778                 s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(s->temp[1], udst - fake_ustride, udst, width2, &leftu, &lefttopu);
 779                 s->dsp.sub_hfyu_median_prediction(s->temp[2], vdst - fake_vstride, vdst, width2, &leftv, &lefttopv);
 780
 781                 encode_422_bitstream(s, 0, width);
 782             }
 783         } else {
 784             for (cy = y = 1; y < height; y++, cy++) {
 785                 uint8_t *ydst, *udst, *vdst;
 786
 787                 /* encode a luma only line & y++ */
 788                 if (s->bitstream_bpp == 12) {
 789                     ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 790
 791                     if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 792                         s->dsp.diff_bytes(s->temp[1], ydst, ydst - fake_ystride, width);
 793
 794                         lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], s->temp[1], width , lefty);
 795                     } else {
 796                         lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], ydst, width , lefty);
 797                     }
 798                     encode_gray_bitstream(s, width);
 799                     y++;
 800                     if (y >= height) break;
 801                 }
 802
 803                 ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 804                 udst = p->data[1] + p->linesize[1] * cy;
 805                 vdst = p->data[2] + p->linesize[2] * cy;
 806
 807                 if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < cy) {
 808                     s->dsp.diff_bytes(s->temp[1], ydst, ydst - fake_ystride, width);
 809                     s->dsp.diff_bytes(s->temp[2], udst, udst - fake_ustride, width2);
 810                     s->dsp.diff_bytes(s->temp[2] + width2, vdst, vdst - fake_vstride, width2);
 811
 812                     lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], s->temp[1], width , lefty);
 813                     leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], s->temp[2], width2, leftu);
 814                     leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], s->temp[2] + width2, width2, leftv);
 815                 } else {
 816                     lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], ydst, width , lefty);
 817                     leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], udst, width2, leftu);
 818                     leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], vdst, width2, leftv);
 819                 }
 820
 821                 encode_422_bitstream(s, 0, width);
 822             }
 823         }
 824     } else if(avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGB32) {
 825         uint8_t *data = p->data[0] + (height - 1) * p->linesize[0];
 826         const int stride = -p->linesize[0];
 827         const int fake_stride = -fake_ystride;
 828         int y;
 829         int leftr, leftg, leftb, lefta;
 830
 831         put_bits(&s->pb, 8, lefta = data[A]);
 832         put_bits(&s->pb, 8, leftr = data[R]);
 833         put_bits(&s->pb, 8, leftg = data[G]);
 834         put_bits(&s->pb, 8, leftb = data[B]);
 835
 836         sub_left_prediction_bgr32(s, s->temp[0], data + 4, width - 1,
 837                                   &leftr, &leftg, &leftb, &lefta);
 838         encode_bgra_bitstream(s, width - 1, 4);
 839
 840         for (y = 1; y < s->height; y++) {
 841             uint8_t *dst = data + y*stride;
 842             if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 843                 s->dsp.diff_bytes(s->temp[1], dst, dst - fake_stride, width * 4);
 844                 sub_left_prediction_bgr32(s, s->temp[0], s->temp[1], width,
 845                                           &leftr, &leftg, &leftb, &lefta);
 846             } else {
 847                 sub_left_prediction_bgr32(s, s->temp[0], dst, width,
 848                                           &leftr, &leftg, &leftb, &lefta);
 849             }
 850             encode_bgra_bitstream(s, width, 4);
 851         }
 852     } else if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGB24) {
 853         uint8_t *data = p->data[0] + (height - 1) * p->linesize[0];
 854         const int stride = -p->linesize[0];
 855         const int fake_stride = -fake_ystride;
 856         int y;
 857         int leftr, leftg, leftb;
 858
 859         put_bits(&s->pb, 8, leftr = data[0]);
 860         put_bits(&s->pb, 8, leftg = data[1]);
 861         put_bits(&s->pb, 8, leftb = data[2]);
 862         put_bits(&s->pb, 8, 0);
 863
 864         sub_left_prediction_rgb24(s, s->temp[0], data + 3, width - 1,
 865                                   &leftr, &leftg, &leftb);
 866         encode_bgra_bitstream(s, width-1, 3);
 867
 868         for (y = 1; y < s->height; y++) {
 869             uint8_t *dst = data + y * stride;
 870             if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 871                 s->dsp.diff_bytes(s->temp[1], dst, dst - fake_stride,
 872                                   width * 3);
 873                 sub_left_prediction_rgb24(s, s->temp[0], s->temp[1], width,
 874                                           &leftr, &leftg, &leftb);
 875             } else {
 876                 sub_left_prediction_rgb24(s, s->temp[0], dst, width,
 877                                           &leftr, &leftg, &leftb);
 878             }
 879             encode_bgra_bitstream(s, width, 3);
 880         }
 881     } else if (s->version > 2) {
 882         int plane;
 883         for (plane = 0; plane < 1 + 2*s->chroma + s->alpha; plane++) {
 884             int left, y;
 885             int w = width;
 886             int h = height;
 887             int fake_stride = fake_ystride;
 888
 889             if (s->chroma && (plane == 1 || plane == 2)) {
 890                 w >>= s->chroma_h_shift;
 891                 h >>= s->chroma_v_shift;
 892                 fake_stride = plane == 1 ? fake_ustride : fake_vstride;
 893             }
 894
 895             left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[plane], w , 0);
 896
 897             encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 898
 899             if (s->predictor==MEDIAN) {
 900                 int lefttop;
 901                 y = 1;
 902                 if (s->interlaced) {
 903                     left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[plane] + p->linesize[plane], w , left);
 904
 905                     encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 906                     y++;
 907                 }
 908
 909                 lefttop = p->data[plane][0];
 910
 911                 for (; y < h; y++) {
 912                     uint8_t *dst = p->data[plane] + p->linesize[plane] * y;
 913
 914                     sub_median_prediction(s, s->temp[0], dst - fake_stride, dst, w , &left, &lefttop);
 915
 916                     encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 917                 }
 918             } else {
 919                 for (y = 1; y < h; y++) {
 920                     uint8_t *dst = p->data[plane] + p->linesize[plane] * y;
 921
 922                     if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 923                         diff_bytes(s, s->temp[1], dst, dst - fake_stride, w);
 924
 925                         left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], s->temp[1], w , left);
 926                     } else {
 927                         left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], dst, w , left);
 928                     }
 929
 930                     encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 931                 }
 932             }
 933         }
 934     } else {
 935         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Format not supported!\n");
 936     }
 937     emms_c();
 938
 939     size += (put_bits_count(&s->pb) + 31) / 8;
 940     put_bits(&s->pb, 16, 0);
 941     put_bits(&s->pb, 15, 0);
 942     size /= 4;
 943
 944     if ((s->flags&CODEC_FLAG_PASS1) && (s->picture_number & 31) == 0) {
 945         int j;
 946         char *p = avctx->stats_out;
 947         char *end = p + STATS_OUT_SIZE;
 948         for (i = 0; i < 4; i++) {
 949             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 950                 snprintf(p, end-p, "%"PRIu64" ", s->stats[i][j]);
 951                 p += strlen(p);
 952                 s->stats[i][j]= 0;
 953             }
 954             snprintf(p, end-p, "\n");
 955             p++;
 956             if (end <= p)
 957                 return AVERROR(ENOMEM);
 958         }
 959     } else
 960         avctx->stats_out[0] = '\0';
 961     if (!(s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)) {
 962         flush_put_bits(&s->pb);
 963         s->dsp.bswap_buf((uint32_t*)pkt->data, (uint32_t*)pkt->data, size);
 964     }
 965
 966     s->picture_number++;
 967
 968     pkt->size   = size * 4;
 969     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 970     *got_packet = 1;
 971
 972     return 0;
 973 }
 974
 975 static av_cold int encode_end(AVCodecContext *avctx)
 976 {
 977     HYuvContext *s = avctx->priv_data;
 978
 979     ff_huffyuv_common_end(s);
 980
 981     av_freep(&avctx->extradata);
 982     av_freep(&avctx->stats_out);
 983
 984     av_frame_free(&avctx->coded_frame);
 985
 986     return 0;
 987 }
 988
 989 #if CONFIG_HUFFYUV_ENCODER
 990 AVCodec ff_huffyuv_encoder = {
 991     .name           = "huffyuv",
 992     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Huffyuv / HuffYUV"),
 993     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 994     .id             = AV_CODEC_ID_HUFFYUV,
 995     .priv_data_size = sizeof(HYuvContext),
 996     .init           = encode_init,
 997     .encode2        = encode_frame,
 998     .close          = encode_end,
 999     .capabilities   = CODEC_CAP_FRAME_THREADS | CODEC_CAP_INTRA_ONLY,
1000     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){
1001         AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_RGB24,
1002         AV_PIX_FMT_RGB32, AV_PIX_FMT_NONE
1003     },
1004 };
1005 #endif
1006
1007 #if CONFIG_FFVHUFF_ENCODER
1008 AVCodec ff_ffvhuff_encoder = {
1009     .name           = "ffvhuff",
1010     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Huffyuv FFmpeg variant"),
1011     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1012     .id             = AV_CODEC_ID_FFVHUFF,
1013     .priv_data_size = sizeof(HYuvContext),
1014     .init           = encode_init,
1015     .encode2        = encode_frame,
1016     .close          = encode_end,
1017     .capabilities   = CODEC_CAP_FRAME_THREADS | CODEC_CAP_INTRA_ONLY,
1018     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){
1019         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
1020         AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV440P,
1021         AV_PIX_FMT_GBRP,
1022         AV_PIX_FMT_GBRP9, AV_PIX_FMT_GBRP10, AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRP14,
1023         AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_GRAY16,
1024         AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_YUVA444P,
1025         AV_PIX_FMT_GBRAP,
1026         AV_PIX_FMT_GRAY8A,
1027         AV_PIX_FMT_YUV420P9, AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_YUV420P12, AV_PIX_FMT_YUV420P14, AV_PIX_FMT_YUV420P16,
1028         AV_PIX_FMT_YUV422P9, AV_PIX_FMT_YUV422P10, AV_PIX_FMT_YUV422P12, AV_PIX_FMT_YUV422P14, AV_PIX_FMT_YUV422P16,
1029         AV_PIX_FMT_YUV444P9, AV_PIX_FMT_YUV444P10, AV_PIX_FMT_YUV444P12, AV_PIX_FMT_YUV444P14, AV_PIX_FMT_YUV444P16,
1030         AV_PIX_FMT_YUVA420P9, AV_PIX_FMT_YUVA420P10, AV_PIX_FMT_YUVA420P16,
1031         AV_PIX_FMT_YUVA422P9, AV_PIX_FMT_YUVA422P10, AV_PIX_FMT_YUVA422P16,
1032         AV_PIX_FMT_YUVA444P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
1033         AV_PIX_FMT_RGB24,
1034         AV_PIX_FMT_RGB32, AV_PIX_FMT_NONE
1035     },
1036 };
1037 #endif