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

   1 /*
   2  * Apple ProRes compatible decoder
   3  *
   4  * Copyright (c) 2010-2011 Maxim Poliakovski
   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  * This is a decoder for Apple ProRes 422 SD/HQ/LT/Proxy and ProRes 4444.
  26  * It is used for storing and editing high definition video data in Apple's Final Cut Pro.
  27  *
  28  * @see http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=Apple_ProRes
  29  */
  30
  31 #define LONG_BITSTREAM_READER // some ProRes vlc codes require up to 28 bits to be read at once
  32
  33 #include <stdint.h>
  34
  35 #include "libavutil/intmath.h"
  36 #include "avcodec.h"
  37 #include "idctdsp.h"
  38 #include "internal.h"
  39 #include "proresdata.h"
  40 #include "proresdsp.h"
  41 #include "get_bits.h"
  42
  43 typedef struct ProresThreadData {
  44     const uint8_t *index;            ///< pointers to the data of this slice
  45     int slice_num;
  46     int x_pos, y_pos;
  47     int slice_width;
  48     int prev_slice_sf;               ///< scalefactor of the previous decoded slice
  49     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, blocks)[8 * 4 * 64];
  50     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, qmat_luma_scaled)[64];
  51     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, qmat_chroma_scaled)[64];
  52 } ProresThreadData;
  53
  54 typedef struct ProresContext {
  55     ProresDSPContext dsp;
  56     AVFrame    *frame;
  57     ScanTable  scantable;
  58     int        scantable_type;           ///< -1 = uninitialized, 0 = progressive, 1/2 = interlaced
  59
  60     int        frame_type;               ///< 0 = progressive, 1 = top-field first, 2 = bottom-field first
  61     int        pic_format;               ///< 2 = 422, 3 = 444
  62     uint8_t    qmat_luma[64];            ///< dequantization matrix for luma
  63     uint8_t    qmat_chroma[64];          ///< dequantization matrix for chroma
  64     int        qmat_changed;             ///< 1 - global quantization matrices changed
  65     int        total_slices;            ///< total number of slices in a picture
  66     ProresThreadData *slice_data;
  67     int        pic_num;
  68     int        chroma_factor;
  69     int        mb_chroma_factor;
  70     int        num_chroma_blocks;       ///< number of chrominance blocks in a macroblock
  71     int        num_x_slices;
  72     int        num_y_slices;
  73     int        slice_width_factor;
  74     int        slice_height_factor;
  75     int        num_x_mbs;
  76     int        num_y_mbs;
  77     int        alpha_info;
  78 } ProresContext;
  79
  80
  81 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
  82 {
  83     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
  84
  85     ctx->total_slices     = 0;
  86     ctx->slice_data       = NULL;
  87
  88     avctx->bits_per_raw_sample = PRORES_BITS_PER_SAMPLE;
  89     ff_proresdsp_init(&ctx->dsp, avctx);
  90
  91     ctx->scantable_type = -1;   // set scantable type to uninitialized
  92     memset(ctx->qmat_luma, 4, 64);
  93     memset(ctx->qmat_chroma, 4, 64);
  94
  95     return 0;
  96 }
  97
  98
  99 static int decode_frame_header(ProresContext *ctx, const uint8_t *buf,
 100                                const int data_size, AVCodecContext *avctx)
 101 {
 102     int hdr_size, version, width, height, flags;
 103     const uint8_t *ptr;
 104
 105     hdr_size = AV_RB16(buf);
 106     if (hdr_size > data_size) {
 107         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame data too small\n");
 108         return AVERROR_INVALIDDATA;
 109     }
 110
 111     version = AV_RB16(buf + 2);
 112     if (version >= 2) {
 113         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 114                "unsupported header version: %d\n", version);
 115         return AVERROR_INVALIDDATA;
 116     }
 117
 118     width  = AV_RB16(buf + 8);
 119     height = AV_RB16(buf + 10);
 120     if (width != avctx->width || height != avctx->height) {
 121         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 122                "picture dimension changed: old: %d x %d, new: %d x %d\n",
 123                avctx->width, avctx->height, width, height);
 124         return AVERROR_INVALIDDATA;
 125     }
 126
 127     ctx->frame_type = (buf[12] >> 2) & 3;
 128     if (ctx->frame_type > 2) {
 129         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 130                "unsupported frame type: %d\n", ctx->frame_type);
 131         return AVERROR_INVALIDDATA;
 132     }
 133
 134     ctx->chroma_factor     = (buf[12] >> 6) & 3;
 135     ctx->mb_chroma_factor  = ctx->chroma_factor + 2;
 136     ctx->num_chroma_blocks = (1 << ctx->chroma_factor) >> 1;
 137     ctx->alpha_info        = buf[17] & 0xf;
 138
 139     if (ctx->alpha_info > 2) {
 140         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid alpha mode %d\n", ctx->alpha_info);
 141         return AVERROR_INVALIDDATA;
 142     }
 143     if (avctx->skip_alpha) ctx->alpha_info = 0;
 144
 145     switch (ctx->chroma_factor) {
 146     case 2:
 147         avctx->pix_fmt = ctx->alpha_info ? AV_PIX_FMT_YUVA422P10
 148                                          : AV_PIX_FMT_YUV422P10;
 149         break;
 150     case 3:
 151         avctx->pix_fmt = ctx->alpha_info ? AV_PIX_FMT_YUVA444P10
 152                                          : AV_PIX_FMT_YUV444P10;
 153         break;
 154     default:
 155         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 156                "unsupported picture format: %d\n", ctx->pic_format);
 157         return AVERROR_INVALIDDATA;
 158     }
 159
 160     if (ctx->scantable_type != ctx->frame_type) {
 161         if (!ctx->frame_type)
 162             ff_init_scantable(ctx->dsp.idct_permutation, &ctx->scantable,
 163                               ff_prores_progressive_scan);
 164         else
 165             ff_init_scantable(ctx->dsp.idct_permutation, &ctx->scantable,
 166                               ff_prores_interlaced_scan);
 167         ctx->scantable_type = ctx->frame_type;
 168     }
 169
 170     if (ctx->frame_type) {      /* if interlaced */
 171         ctx->frame->interlaced_frame = 1;
 172         ctx->frame->top_field_first  = ctx->frame_type & 1;
 173     } else {
 174         ctx->frame->interlaced_frame = 0;
 175     }
 176
 177     avctx->color_primaries = buf[14];
 178     avctx->color_trc       = buf[15];
 179     avctx->colorspace      = buf[16];
 180
 181     ctx->qmat_changed = 0;
 182     ptr   = buf + 20;
 183     flags = buf[19];
 184     if (flags & 2) {
 185         if (ptr - buf > hdr_size - 64) {
 186             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "header data too small\n");
 187             return AVERROR_INVALIDDATA;
 188         }
 189         if (memcmp(ctx->qmat_luma, ptr, 64)) {
 190             memcpy(ctx->qmat_luma, ptr, 64);
 191             ctx->qmat_changed = 1;
 192         }
 193         ptr += 64;
 194     } else {
 195         memset(ctx->qmat_luma, 4, 64);
 196         ctx->qmat_changed = 1;
 197     }
 198
 199     if (flags & 1) {
 200         if (ptr - buf > hdr_size - 64) {
 201             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "header data too small\n");
 202             return -1;
 203         }
 204         if (memcmp(ctx->qmat_chroma, ptr, 64)) {
 205             memcpy(ctx->qmat_chroma, ptr, 64);
 206             ctx->qmat_changed = 1;
 207         }
 208     } else {
 209         memset(ctx->qmat_chroma, 4, 64);
 210         ctx->qmat_changed = 1;
 211     }
 212
 213     return hdr_size;
 214 }
 215
 216
 217 static int decode_picture_header(ProresContext *ctx, const uint8_t *buf,
 218                                  const int data_size, AVCodecContext *avctx)
 219 {
 220     int   i, hdr_size, pic_data_size, num_slices;
 221     int   slice_width_factor, slice_height_factor;
 222     int   remainder, num_x_slices;
 223     const uint8_t *data_ptr, *index_ptr;
 224
 225     hdr_size = data_size > 0 ? buf[0] >> 3 : 0;
 226     if (hdr_size < 8 || hdr_size > data_size) {
 227         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "picture header too small\n");
 228         return AVERROR_INVALIDDATA;
 229     }
 230
 231     pic_data_size = AV_RB32(buf + 1);
 232     if (pic_data_size > data_size) {
 233         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "picture data too small\n");
 234         return AVERROR_INVALIDDATA;
 235     }
 236
 237     slice_width_factor  = buf[7] >> 4;
 238     slice_height_factor = buf[7] & 0xF;
 239     if (slice_width_factor > 3 || slice_height_factor) {
 240         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 241                "unsupported slice dimension: %d x %d\n",
 242                1 << slice_width_factor, 1 << slice_height_factor);
 243         return AVERROR_INVALIDDATA;
 244     }
 245
 246     ctx->slice_width_factor  = slice_width_factor;
 247     ctx->slice_height_factor = slice_height_factor;
 248
 249     ctx->num_x_mbs = (avctx->width + 15) >> 4;
 250     ctx->num_y_mbs = (avctx->height +
 251                       (1 << (4 + ctx->frame->interlaced_frame)) - 1) >>
 252                      (4 + ctx->frame->interlaced_frame);
 253
 254     remainder    = av_mod_uintp2(ctx->num_x_mbs, slice_width_factor);
 255     num_x_slices = (ctx->num_x_mbs >> slice_width_factor) + (remainder & 1) +
 256                    ((remainder >> 1) & 1) + ((remainder >> 2) & 1);
 257
 258     num_slices = num_x_slices * ctx->num_y_mbs;
 259     if (num_slices != AV_RB16(buf + 5)) {
 260         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of slices\n");
 261         return AVERROR_INVALIDDATA;
 262     }
 263
 264     if (ctx->total_slices != num_slices) {
 265         av_freep(&ctx->slice_data);
 266         ctx->slice_data = av_malloc_array(num_slices + 1, sizeof(ctx->slice_data[0]));
 267         if (!ctx->slice_data)
 268             return AVERROR(ENOMEM);
 269         ctx->total_slices = num_slices;
 270     }
 271
 272     if (hdr_size + num_slices * 2 > data_size) {
 273         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "slice table too small\n");
 274         return AVERROR_INVALIDDATA;
 275     }
 276
 277     /* parse slice table allowing quick access to the slice data */
 278     index_ptr = buf + hdr_size;
 279     data_ptr = index_ptr + num_slices * 2;
 280
 281     for (i = 0; i < num_slices; i++) {
 282         ctx->slice_data[i].index = data_ptr;
 283         ctx->slice_data[i].prev_slice_sf = 0;
 284         data_ptr += AV_RB16(index_ptr + i * 2);
 285     }
 286     ctx->slice_data[i].index = data_ptr;
 287     ctx->slice_data[i].prev_slice_sf = 0;
 288
 289     if (data_ptr > buf + data_size) {
 290         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "out of slice data\n");
 291         return -1;
 292     }
 293
 294     return pic_data_size;
 295 }
 296
 297
 298 /**
 299  * Read an unsigned rice/exp golomb codeword.
 300  */
 301 static inline int decode_vlc_codeword(GetBitContext *gb, unsigned codebook)
 302 {
 303     unsigned int rice_order, exp_order, switch_bits;
 304     unsigned int buf, code;
 305     int log, prefix_len, len;
 306
 307     OPEN_READER(re, gb);
 308     UPDATE_CACHE(re, gb);
 309     buf = GET_CACHE(re, gb);
 310
 311     /* number of prefix bits to switch between Rice and expGolomb */
 312     switch_bits = (codebook & 3) + 1;
 313     rice_order  = codebook >> 5;        /* rice code order */
 314     exp_order   = (codebook >> 2) & 7;  /* exp golomb code order */
 315
 316     log = 31 - av_log2(buf); /* count prefix bits (zeroes) */
 317
 318     if (log < switch_bits) { /* ok, we got a rice code */
 319         if (!rice_order) {
 320             /* shortcut for faster decoding of rice codes without remainder */
 321             code = log;
 322             LAST_SKIP_BITS(re, gb, log + 1);
 323         } else {
 324             prefix_len = log + 1;
 325             code = (log << rice_order) + NEG_USR32(buf << prefix_len, rice_order);
 326             LAST_SKIP_BITS(re, gb, prefix_len + rice_order);
 327         }
 328     } else { /* otherwise we got a exp golomb code */
 329         len  = (log << 1) - switch_bits + exp_order + 1;
 330         code = NEG_USR32(buf, len) - (1 << exp_order) + (switch_bits << rice_order);
 331         LAST_SKIP_BITS(re, gb, len);
 332     }
 333
 334     CLOSE_READER(re, gb);
 335
 336     return code;
 337 }
 338
 339 #define LSB2SIGN(x) (-((x) & 1))
 340 #define TOSIGNED(x) (((x) >> 1) ^ LSB2SIGN(x))
 341
 342 /**
 343  * Decode DC coefficients for all blocks in a slice.
 344  */
 345 static inline void decode_dc_coeffs(GetBitContext *gb, int16_t *out,
 346                                     int nblocks)
 347 {
 348     int16_t prev_dc;
 349     int     i, sign;
 350     int16_t delta;
 351     unsigned int code;
 352
 353     code   = decode_vlc_codeword(gb, FIRST_DC_CB);
 354     out[0] = prev_dc = TOSIGNED(code);
 355
 356     out   += 64; /* move to the DC coeff of the next block */
 357     delta  = 3;
 358
 359     for (i = 1; i < nblocks; i++, out += 64) {
 360         code = decode_vlc_codeword(gb, ff_prores_dc_codebook[FFMIN(FFABS(delta), 3)]);
 361
 362         sign     = -(((delta >> 15) & 1) ^ (code & 1));
 363         delta    = (((code + 1) >> 1) ^ sign) - sign;
 364         prev_dc += delta;
 365         out[0]   = prev_dc;
 366     }
 367 }
 368
 369 #define MAX_PADDING 16
 370
 371 /**
 372  * Decode AC coefficients for all blocks in a slice.
 373  */
 374 static inline int decode_ac_coeffs(GetBitContext *gb, int16_t *out,
 375                                    int blocks_per_slice,
 376                                    int plane_size_factor,
 377                                    const uint8_t *scan)
 378 {
 379     int pos, block_mask, run, level, sign, run_cb_index, lev_cb_index;
 380     int max_coeffs, bits_left;
 381
 382     /* set initial prediction values */
 383     run   = 4;
 384     level = 2;
 385
 386     max_coeffs = blocks_per_slice << 6;
 387     block_mask = blocks_per_slice - 1;
 388
 389     for (pos = blocks_per_slice - 1; pos < max_coeffs;) {
 390         run_cb_index = ff_prores_run_to_cb_index[FFMIN(run, 15)];
 391         lev_cb_index = ff_prores_lev_to_cb_index[FFMIN(level, 9)];
 392
 393         bits_left = get_bits_left(gb);
 394         if (bits_left <= 0 || (bits_left <= MAX_PADDING && !show_bits(gb, bits_left)))
 395             return 0;
 396
 397         run = decode_vlc_codeword(gb, ff_prores_ac_codebook[run_cb_index]);
 398         if (run < 0)
 399             return AVERROR_INVALIDDATA;
 400
 401         bits_left = get_bits_left(gb);
 402         if (bits_left <= 0 || (bits_left <= MAX_PADDING && !show_bits(gb, bits_left)))
 403             return AVERROR_INVALIDDATA;
 404
 405         level = decode_vlc_codeword(gb, ff_prores_ac_codebook[lev_cb_index]) + 1;
 406         if (level < 0)
 407             return AVERROR_INVALIDDATA;
 408
 409         pos += run + 1;
 410         if (pos >= max_coeffs)
 411             break;
 412
 413         sign = get_sbits(gb, 1);
 414         out[((pos & block_mask) << 6) + scan[pos >> plane_size_factor]] =
 415             (level ^ sign) - sign;
 416     }
 417
 418     return 0;
 419 }
 420
 421
 422 /**
 423  * Decode a slice plane (luma or chroma).
 424  */
 425 static int decode_slice_plane(ProresContext *ctx, ProresThreadData *td,
 426                               const uint8_t *buf,
 427                               int data_size, uint16_t *out_ptr,
 428                               int linesize, int mbs_per_slice,
 429                               int blocks_per_mb, int plane_size_factor,
 430                               const int16_t *qmat, int is_chroma)
 431 {
 432     GetBitContext gb;
 433     int16_t *block_ptr;
 434     int mb_num, blocks_per_slice, ret;
 435
 436     blocks_per_slice = mbs_per_slice * blocks_per_mb;
 437
 438     memset(td->blocks, 0, 8 * 4 * 64 * sizeof(*td->blocks));
 439
 440     init_get_bits(&gb, buf, data_size << 3);
 441
 442     decode_dc_coeffs(&gb, td->blocks, blocks_per_slice);
 443
 444     ret = decode_ac_coeffs(&gb, td->blocks, blocks_per_slice,
 445                            plane_size_factor, ctx->scantable.permutated);
 446     if (ret < 0)
 447         return ret;
 448
 449     /* inverse quantization, inverse transform and output */
 450     block_ptr = td->blocks;
 451
 452     if (!is_chroma) {
 453         for (mb_num = 0; mb_num < mbs_per_slice; mb_num++, out_ptr += blocks_per_mb * 4) {
 454             ctx->dsp.idct_put(out_ptr,                    linesize, block_ptr, qmat);
 455             block_ptr += 64;
 456             if (blocks_per_mb > 2) {
 457                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + 8,            linesize, block_ptr, qmat);
 458                 block_ptr += 64;
 459             }
 460             ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4,     linesize, block_ptr, qmat);
 461             block_ptr += 64;
 462             if (blocks_per_mb > 2) {
 463                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4 + 8, linesize, block_ptr, qmat);
 464                 block_ptr += 64;
 465             }
 466         }
 467     } else {
 468         for (mb_num = 0; mb_num < mbs_per_slice; mb_num++, out_ptr += blocks_per_mb * 4) {
 469             ctx->dsp.idct_put(out_ptr,                    linesize, block_ptr, qmat);
 470             block_ptr += 64;
 471             ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4,     linesize, block_ptr, qmat);
 472             block_ptr += 64;
 473             if (blocks_per_mb > 2) {
 474                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + 8,            linesize, block_ptr, qmat);
 475                 block_ptr += 64;
 476                 ctx->dsp.idct_put(out_ptr + linesize * 4 + 8, linesize, block_ptr, qmat);
 477                 block_ptr += 64;
 478             }
 479         }
 480     }
 481     return 0;
 482 }
 483
 484
 485 static void unpack_alpha(GetBitContext *gb, uint16_t *dst, int num_coeffs,
 486                          const int num_bits)
 487 {
 488     const int mask = (1 << num_bits) - 1;
 489     int i, idx, val, alpha_val;
 490
 491     idx       = 0;
 492     alpha_val = mask;
 493     do {
 494         do {
 495             if (get_bits1(gb))
 496                 val = get_bits(gb, num_bits);
 497             else {
 498                 int sign;
 499                 val  = get_bits(gb, num_bits == 16 ? 7 : 4);
 500                 sign = val & 1;
 501                 val  = (val + 2) >> 1;
 502                 if (sign)
 503                     val = -val;
 504             }
 505             alpha_val = (alpha_val + val) & mask;
 506             if (num_bits == 16)
 507                 dst[idx++] = alpha_val >> 6;
 508             else
 509                 dst[idx++] = (alpha_val << 2) | (alpha_val >> 6);
 510             if (idx >= num_coeffs) {
 511                 break;
 512             }
 513         } while (get_bits1(gb));
 514         val = get_bits(gb, 4);
 515         if (!val)
 516             val = get_bits(gb, 11);
 517         if (idx + val > num_coeffs)
 518             val = num_coeffs - idx;
 519         if (num_bits == 16)
 520             for (i = 0; i < val; i++)
 521                 dst[idx++] = alpha_val >> 6;
 522         else
 523             for (i = 0; i < val; i++)
 524                 dst[idx++] = (alpha_val << 2) | (alpha_val >> 6);
 525     } while (idx < num_coeffs);
 526 }
 527
 528 /**
 529  * Decode alpha slice plane.
 530  */
 531 static void decode_alpha_plane(ProresContext *ctx, ProresThreadData *td,
 532                                const uint8_t *buf, int data_size,
 533                                uint16_t *out_ptr, int linesize,
 534                                int mbs_per_slice)
 535 {
 536     GetBitContext gb;
 537     int i;
 538     uint16_t *block_ptr;
 539
 540     memset(td->blocks, 0, 8 * 4 * 64 * sizeof(*td->blocks));
 541
 542     init_get_bits(&gb, buf, data_size << 3);
 543
 544     if (ctx->alpha_info == 2)
 545         unpack_alpha(&gb, td->blocks, mbs_per_slice * 4 * 64, 16);
 546     else
 547         unpack_alpha(&gb, td->blocks, mbs_per_slice * 4 * 64, 8);
 548
 549     block_ptr = td->blocks;
 550
 551     for (i = 0; i < 16; i++) {
 552         memcpy(out_ptr, block_ptr, 16 * mbs_per_slice * sizeof(*out_ptr));
 553         out_ptr   += linesize >> 1;
 554         block_ptr += 16 * mbs_per_slice;
 555     }
 556 }
 557
 558 static int decode_slice(AVCodecContext *avctx, void *tdata)
 559 {
 560     ProresThreadData *td = tdata;
 561     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
 562     int mb_x_pos  = td->x_pos;
 563     int mb_y_pos  = td->y_pos;
 564     int pic_num   = ctx->pic_num;
 565     int slice_num = td->slice_num;
 566     int mbs_per_slice = td->slice_width;
 567     const uint8_t *buf;
 568     uint8_t *y_data, *u_data, *v_data, *a_data;
 569     AVFrame *pic = ctx->frame;
 570     int i, sf, slice_width_factor;
 571     int slice_data_size, hdr_size;
 572     int y_data_size, u_data_size, v_data_size, a_data_size;
 573     int y_linesize, u_linesize, v_linesize, a_linesize;
 574     int coff[4];
 575     int ret;
 576
 577     buf             = ctx->slice_data[slice_num].index;
 578     slice_data_size = ctx->slice_data[slice_num + 1].index - buf;
 579
 580     slice_width_factor = av_log2(mbs_per_slice);
 581
 582     y_data     = pic->data[0];
 583     u_data     = pic->data[1];
 584     v_data     = pic->data[2];
 585     a_data     = pic->data[3];
 586     y_linesize = pic->linesize[0];
 587     u_linesize = pic->linesize[1];
 588     v_linesize = pic->linesize[2];
 589     a_linesize = pic->linesize[3];
 590
 591     if (pic->interlaced_frame) {
 592         if (!(pic_num ^ pic->top_field_first)) {
 593             y_data += y_linesize;
 594             u_data += u_linesize;
 595             v_data += v_linesize;
 596             if (a_data)
 597                 a_data += a_linesize;
 598         }
 599         y_linesize <<= 1;
 600         u_linesize <<= 1;
 601         v_linesize <<= 1;
 602         a_linesize <<= 1;
 603     }
 604     y_data += (mb_y_pos << 4) * y_linesize + (mb_x_pos << 5);
 605     u_data += (mb_y_pos << 4) * u_linesize + (mb_x_pos << ctx->mb_chroma_factor);
 606     v_data += (mb_y_pos << 4) * v_linesize + (mb_x_pos << ctx->mb_chroma_factor);
 607     if (a_data)
 608         a_data += (mb_y_pos << 4) * a_linesize + (mb_x_pos << 5);
 609
 610     if (slice_data_size < 6) {
 611         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "slice data too small\n");
 612         return AVERROR_INVALIDDATA;
 613     }
 614
 615     /* parse slice header */
 616     hdr_size    = buf[0] >> 3;
 617     coff[0]     = hdr_size;
 618     y_data_size = AV_RB16(buf + 2);
 619     coff[1]     = coff[0] + y_data_size;
 620     u_data_size = AV_RB16(buf + 4);
 621     coff[2]     = coff[1] + u_data_size;
 622     v_data_size = hdr_size > 7 ? AV_RB16(buf + 6) : slice_data_size - coff[2];
 623     coff[3]     = coff[2] + v_data_size;
 624     a_data_size = ctx->alpha_info ? slice_data_size - coff[3] : 0;
 625
 626     /* if V or alpha component size is negative that means that previous
 627        component sizes are too large */
 628     if (v_data_size < 0 || a_data_size < 0 || hdr_size < 6 || coff[3] > slice_data_size) {
 629         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid data size\n");
 630         return AVERROR_INVALIDDATA;
 631     }
 632
 633     sf = av_clip(buf[1], 1, 224);
 634     sf = sf > 128 ? (sf - 96) << 2 : sf;
 635
 636     /* scale quantization matrixes according with slice's scale factor */
 637     /* TODO: this can be SIMD-optimized a lot */
 638     if (ctx->qmat_changed || sf != td->prev_slice_sf) {
 639         td->prev_slice_sf = sf;
 640         for (i = 0; i < 64; i++) {
 641             td->qmat_luma_scaled[ctx->dsp.idct_permutation[i]]   = ctx->qmat_luma[i]   * sf;
 642             td->qmat_chroma_scaled[ctx->dsp.idct_permutation[i]] = ctx->qmat_chroma[i] * sf;
 643         }
 644     }
 645
 646     /* decode luma plane */
 647     ret = decode_slice_plane(ctx, td, buf + coff[0], y_data_size,
 648                              (uint16_t*) y_data, y_linesize,
 649                              mbs_per_slice, 4, slice_width_factor + 2,
 650                              td->qmat_luma_scaled, 0);
 651
 652     if (ret < 0)
 653         return ret;
 654
 655     /* decode U chroma plane */
 656     ret = decode_slice_plane(ctx, td, buf + coff[1], u_data_size,
 657                              (uint16_t*) u_data, u_linesize,
 658                              mbs_per_slice, ctx->num_chroma_blocks,
 659                              slice_width_factor + ctx->chroma_factor - 1,
 660                              td->qmat_chroma_scaled, 1);
 661     if (ret < 0)
 662         return ret;
 663
 664     /* decode V chroma plane */
 665     ret = decode_slice_plane(ctx, td, buf + coff[2], v_data_size,
 666                              (uint16_t*) v_data, v_linesize,
 667                              mbs_per_slice, ctx->num_chroma_blocks,
 668                              slice_width_factor + ctx->chroma_factor - 1,
 669                              td->qmat_chroma_scaled, 1);
 670     if (ret < 0)
 671         return ret;
 672
 673     /* decode alpha plane if available */
 674     if (a_data && a_data_size)
 675         decode_alpha_plane(ctx, td, buf + coff[3], a_data_size,
 676                            (uint16_t*) a_data, a_linesize,
 677                            mbs_per_slice);
 678
 679     return 0;
 680 }
 681
 682
 683 static int decode_picture(ProresContext *ctx, int pic_num,
 684                           AVCodecContext *avctx)
 685 {
 686     int slice_num, slice_width, x_pos, y_pos;
 687
 688     slice_num = 0;
 689
 690     ctx->pic_num = pic_num;
 691     for (y_pos = 0; y_pos < ctx->num_y_mbs; y_pos++) {
 692         slice_width = 1 << ctx->slice_width_factor;
 693
 694         for (x_pos = 0; x_pos < ctx->num_x_mbs && slice_width;
 695              x_pos += slice_width) {
 696             while (ctx->num_x_mbs - x_pos < slice_width)
 697                 slice_width >>= 1;
 698
 699             ctx->slice_data[slice_num].slice_num   = slice_num;
 700             ctx->slice_data[slice_num].x_pos       = x_pos;
 701             ctx->slice_data[slice_num].y_pos       = y_pos;
 702             ctx->slice_data[slice_num].slice_width = slice_width;
 703
 704             slice_num++;
 705         }
 706     }
 707
 708     return avctx->execute(avctx, decode_slice,
 709                           ctx->slice_data, NULL, slice_num,
 710                           sizeof(ctx->slice_data[0]));
 711 }
 712
 713
 714 #define MOVE_DATA_PTR(nbytes) buf += (nbytes); buf_size -= (nbytes)
 715
 716 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame,
 717                         AVPacket *avpkt)
 718 {
 719     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
 720     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 721     int buf_size       = avpkt->size;
 722     int frame_hdr_size, pic_num, pic_data_size;
 723
 724     ctx->frame            = data;
 725     ctx->frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 726     ctx->frame->key_frame = 1;
 727
 728     /* check frame atom container */
 729     if (buf_size < 28 || buf_size < AV_RB32(buf) ||
 730         AV_RB32(buf + 4) != FRAME_ID) {
 731         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid frame\n");
 732         return AVERROR_INVALIDDATA;
 733     }
 734
 735     MOVE_DATA_PTR(8);
 736
 737     frame_hdr_size = decode_frame_header(ctx, buf, buf_size, avctx);
 738     if (frame_hdr_size < 0)
 739         return AVERROR_INVALIDDATA;
 740
 741     MOVE_DATA_PTR(frame_hdr_size);
 742
 743     if (ff_get_buffer(avctx, ctx->frame, 0) < 0)
 744         return -1;
 745
 746     for (pic_num = 0; ctx->frame->interlaced_frame - pic_num + 1; pic_num++) {
 747         pic_data_size = decode_picture_header(ctx, buf, buf_size, avctx);
 748         if (pic_data_size < 0)
 749             return AVERROR_INVALIDDATA;
 750
 751         if (decode_picture(ctx, pic_num, avctx))
 752             return -1;
 753
 754         MOVE_DATA_PTR(pic_data_size);
 755     }
 756
 757     ctx->frame = NULL;
 758     *got_frame = 1;
 759
 760     return avpkt->size;
 761 }
 762
 763
 764 static av_cold int decode_close(AVCodecContext *avctx)
 765 {
 766     ProresContext *ctx = avctx->priv_data;
 767
 768     av_freep(&ctx->slice_data);
 769
 770     return 0;
 771 }
 772
 773
 774 AVCodec ff_prores_lgpl_decoder = {
 775     .name           = "prores_lgpl",
 776     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple ProRes (iCodec Pro)"),
 777     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 778     .id             = AV_CODEC_ID_PRORES,
 779     .priv_data_size = sizeof(ProresContext),
 780     .init           = decode_init,
 781     .close          = decode_close,
 782     .decode         = decode_frame,
 783     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
 784 };