git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/truemotion2.c

   1 /*
   2  * Duck/ON2 TrueMotion 2 Decoder
   3  * Copyright (c) 2005 Konstantin Shishkov
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * Duck TrueMotion2 decoder.
  25  */
  26
  27 #include <inttypes.h>
  28
  29 #include "avcodec.h"
  30 #include "bitstream.h"
  31 #include "bswapdsp.h"
  32 #include "bytestream.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "vlc.h"
  35
  36 #define TM2_ESCAPE 0x80000000
  37 #define TM2_DELTAS 64
  38
  39 /* Huffman-coded streams of different types of blocks */
  40 enum TM2_STREAMS {
  41     TM2_C_HI = 0,
  42     TM2_C_LO,
  43     TM2_L_HI,
  44     TM2_L_LO,
  45     TM2_UPD,
  46     TM2_MOT,
  47     TM2_TYPE,
  48     TM2_NUM_STREAMS
  49 };
  50
  51 /* Block types */
  52 enum TM2_BLOCKS {
  53     TM2_HI_RES = 0,
  54     TM2_MED_RES,
  55     TM2_LOW_RES,
  56     TM2_NULL_RES,
  57     TM2_UPDATE,
  58     TM2_STILL,
  59     TM2_MOTION
  60 };
  61
  62 typedef struct TM2Context {
  63     AVCodecContext *avctx;
  64     AVFrame *pic;
  65
  66     BitstreamContext bc;
  67     BswapDSPContext bdsp;
  68
  69     /* TM2 streams */
  70     int *tokens[TM2_NUM_STREAMS];
  71     int tok_lens[TM2_NUM_STREAMS];
  72     int tok_ptrs[TM2_NUM_STREAMS];
  73     int deltas[TM2_NUM_STREAMS][TM2_DELTAS];
  74     /* for blocks decoding */
  75     int D[4];
  76     int CD[4];
  77     int *last;
  78     int *clast;
  79
  80     /* data for current and previous frame */
  81     int *Y1_base, *U1_base, *V1_base, *Y2_base, *U2_base, *V2_base;
  82     int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
  83     int y_stride, uv_stride;
  84     int cur;
  85 } TM2Context;
  86
  87 /**
  88 * Huffman codes for each of streams
  89 */
  90 typedef struct TM2Codes {
  91     VLC vlc; ///< table for Libav bitstream reader
  92     int bits;
  93     int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
  94     int length;
  95 } TM2Codes;
  96
  97 /**
  98 * structure for gathering Huffman codes information
  99 */
 100 typedef struct TM2Huff {
 101     int val_bits; ///< length of literal
 102     int max_bits; ///< maximum length of code
 103     int min_bits; ///< minimum length of code
 104     int nodes; ///< total number of nodes in tree
 105     int num; ///< current number filled
 106     int max_num; ///< total number of codes
 107     int *nums; ///< literals
 108     uint32_t *bits; ///< codes
 109     int *lens; ///< codelengths
 110 } TM2Huff;
 111
 112 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
 113 {
 114     int ret;
 115     if (length > huff->max_bits) {
 116         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n",
 117                huff->max_bits);
 118         return AVERROR_INVALIDDATA;
 119     }
 120
 121     if (!bitstream_read_bit(&ctx->bc)) { /* literal */
 122         if (length == 0) {
 123             length = 1;
 124         }
 125         if (huff->num >= huff->max_num) {
 126             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
 127             return AVERROR_INVALIDDATA;
 128         }
 129         huff->nums[huff->num] = bitstream_read(&ctx->bc, huff->val_bits);
 130         huff->bits[huff->num] = prefix;
 131         huff->lens[huff->num] = length;
 132         huff->num++;
 133         return 0;
 134     } else { /* non-terminal node */
 135         if ((ret = tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff)) < 0)
 136             return ret;
 137         if ((ret = tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff)) < 0)
 138             return ret;
 139     }
 140     return 0;
 141 }
 142
 143 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
 144 {
 145     TM2Huff huff;
 146     int res = 0;
 147
 148     huff.val_bits = bitstream_read(&ctx->bc, 5);
 149     huff.max_bits = bitstream_read(&ctx->bc, 5);
 150     huff.min_bits = bitstream_read(&ctx->bc, 5);
 151     huff.nodes    = bitstream_read(&ctx->bc, 17);
 152     huff.num      = 0;
 153
 154     /* check for correct codes parameters */
 155     if ((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
 156         (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 25)) {
 157         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal "
 158                "length: %i, max code length: %i\n", huff.val_bits, huff.max_bits);
 159         return AVERROR_INVALIDDATA;
 160     }
 161     if ((huff.nodes <= 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
 162         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree "
 163                "nodes: %i\n", huff.nodes);
 164         return AVERROR_INVALIDDATA;
 165     }
 166     /* one-node tree */
 167     if (huff.max_bits == 0)
 168         huff.max_bits = 1;
 169
 170     /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
 171     huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
 172     huff.nums    = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
 173     huff.bits    = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(uint32_t));
 174     huff.lens    = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
 175     if (!huff.nums || !huff.bits || !huff.lens) {
 176         res = AVERROR(ENOMEM);
 177         goto out;
 178     }
 179
 180     res = tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff);
 181
 182     if (huff.num != huff.max_num) {
 183         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
 184                huff.num, huff.max_num);
 185         res = AVERROR_INVALIDDATA;
 186     }
 187
 188     /* convert codes to vlc_table */
 189     if (res >= 0) {
 190         int i;
 191
 192         res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
 193                        huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
 194                        huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
 195         if (res < 0)
 196             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
 197         else {
 198             code->bits = huff.max_bits;
 199             code->length = huff.max_num;
 200             code->recode = av_malloc(code->length * sizeof(int));
 201             if (!code->recode) {
 202                 res = AVERROR(ENOMEM);
 203                 goto out;
 204             }
 205             for (i = 0; i < code->length; i++)
 206                 code->recode[i] = huff.nums[i];
 207         }
 208     }
 209
 210 out:
 211     /* free allocated memory */
 212     av_free(huff.nums);
 213     av_free(huff.bits);
 214     av_free(huff.lens);
 215
 216     return res;
 217 }
 218
 219 static void tm2_free_codes(TM2Codes *code)
 220 {
 221     av_free(code->recode);
 222     if (code->vlc.table)
 223         ff_free_vlc(&code->vlc);
 224 }
 225
 226 static inline int tm2_get_token(BitstreamContext *bc, TM2Codes *code)
 227 {
 228     int val;
 229     val = bitstream_read_vlc(bc, code->vlc.table, code->bits, 1);
 230     return code->recode[val];
 231 }
 232
 233 #define TM2_OLD_HEADER_MAGIC 0x00000100
 234 #define TM2_NEW_HEADER_MAGIC 0x00000101
 235
 236 static inline int tm2_read_header(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf)
 237 {
 238     uint32_t magic = AV_RL32(buf);
 239
 240     switch (magic) {
 241     case TM2_OLD_HEADER_MAGIC:
 242         avpriv_request_sample(ctx->avctx, "Old TM2 header");
 243         return 0;
 244     case TM2_NEW_HEADER_MAGIC:
 245         return 0;
 246     default:
 247         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08"PRIX32"\n",
 248                magic);
 249         return AVERROR_INVALIDDATA;
 250     }
 251 }
 252
 253 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id)
 254 {
 255     int d, mb;
 256     int i, v;
 257
 258     d  = bitstream_read(&ctx->bc, 9);
 259     mb = bitstream_read(&ctx->bc, 5);
 260
 261     if ((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1) || (mb > 32)) {
 262         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
 263         return AVERROR_INVALIDDATA;
 264     }
 265
 266     for (i = 0; i < d; i++) {
 267         v = bitstream_read(&ctx->bc, mb);
 268         if (v & (1 << (mb - 1)))
 269             ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
 270         else
 271             ctx->deltas[stream_id][i] = v;
 272     }
 273     for (; i < TM2_DELTAS; i++)
 274         ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
 275
 276     return 0;
 277 }
 278
 279 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id, int buf_size)
 280 {
 281     int i, ret;
 282     int skip = 0;
 283     int len, toks, pos;
 284     TM2Codes codes;
 285     GetByteContext gb;
 286
 287     /* get stream length in dwords */
 288     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
 289     len  = bytestream2_get_be32(&gb);
 290     skip = len * 4 + 4;
 291
 292     if (len == 0)
 293         return 4;
 294
 295     if (len >= INT_MAX / 4 - 1 || len < 0 || skip > buf_size) {
 296         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error, invalid stream size.\n");
 297         return AVERROR_INVALIDDATA;
 298     }
 299
 300     toks = bytestream2_get_be32(&gb);
 301     if (toks & 1) {
 302         len = bytestream2_get_be32(&gb);
 303         if (len == TM2_ESCAPE) {
 304             len = bytestream2_get_be32(&gb);
 305         }
 306         if (len > 0) {
 307             pos = bytestream2_tell(&gb);
 308             if (skip <= pos)
 309                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 310             bitstream_init8(&ctx->bc, buf + pos, skip - pos);
 311             if ((ret = tm2_read_deltas(ctx, stream_id)) < 0)
 312                 return ret;
 313             bytestream2_skip(&gb, ((bitstream_tell(&ctx->bc) + 31) >> 5) << 2);
 314         }
 315     }
 316     /* skip unused fields */
 317     len = bytestream2_get_be32(&gb);
 318     if (len == TM2_ESCAPE) { /* some unknown length - could be escaped too */
 319         bytestream2_skip(&gb, 8); /* unused by decoder */
 320     } else {
 321         bytestream2_skip(&gb, 4); /* unused by decoder */
 322     }
 323
 324     pos = bytestream2_tell(&gb);
 325     if (skip <= pos)
 326         return AVERROR_INVALIDDATA;
 327     bitstream_init8(&ctx->bc, buf + pos, skip - pos);
 328     if ((ret = tm2_build_huff_table(ctx, &codes)) < 0)
 329         return ret;
 330     bytestream2_skip(&gb, ((bitstream_tell(&ctx->bc) + 31) >> 5) << 2);
 331
 332     toks >>= 1;
 333     /* check if we have sane number of tokens */
 334     if ((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)) {
 335         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
 336         tm2_free_codes(&codes);
 337         return AVERROR_INVALIDDATA;
 338     }
 339     ctx->tokens[stream_id]   = av_realloc(ctx->tokens[stream_id], toks * sizeof(int));
 340     ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
 341     len = bytestream2_get_be32(&gb);
 342     if (len > 0) {
 343         pos = bytestream2_tell(&gb);
 344         if (skip <= pos)
 345             return AVERROR_INVALIDDATA;
 346         bitstream_init8(&ctx->bc, buf + pos, skip - pos);
 347         for (i = 0; i < toks; i++) {
 348             if (bitstream_bits_left(&ctx->bc) <= 0) {
 349                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
 350                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 351             }
 352             ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->bc, &codes);
 353             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
 354                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
 355                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
 356                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 357             }
 358         }
 359     } else {
 360         for (i = 0; i < toks; i++) {
 361             ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
 362             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
 363                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
 364                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
 365                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 366             }
 367         }
 368     }
 369     tm2_free_codes(&codes);
 370
 371     return skip;
 372 }
 373
 374 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type)
 375 {
 376     if (ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
 377         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Read token from stream %i out of bounds (%i>=%i)\n", type, ctx->tok_ptrs[type], ctx->tok_lens[type]);
 378         return 0;
 379     }
 380     if (type <= TM2_MOT)
 381         return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
 382     return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
 383 }
 384
 385 /* blocks decoding routines */
 386
 387 /* common Y, U, V pointers initialisation */
 388 #define TM2_INIT_POINTERS() \
 389     int *last, *clast; \
 390     int *Y, *U, *V;\
 391     int Ystride, Ustride, Vstride;\
 392 \
 393     Ystride = ctx->y_stride;\
 394     Vstride = ctx->uv_stride;\
 395     Ustride = ctx->uv_stride;\
 396     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
 397     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
 398     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
 399     last = ctx->last + bx * 4;\
 400     clast = ctx->clast + bx * 4;
 401
 402 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
 403     int *Yo, *Uo, *Vo;\
 404     int oYstride, oUstride, oVstride;\
 405 \
 406     TM2_INIT_POINTERS();\
 407     oYstride = Ystride;\
 408     oVstride = Vstride;\
 409     oUstride = Ustride;\
 410     Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
 411     Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
 412     Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
 413
 414 /* recalculate last and delta values for next blocks */
 415 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
 416     CD[0] = CHR[1] - last[1];\
 417     CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
 418     last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
 419     last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
 420
 421 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
 422 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
 423 {
 424     int ct, d;
 425     int i, j;
 426
 427     for (j = 0; j < 4; j++){
 428         ct = ctx->D[j];
 429         for (i = 0; i < 4; i++){
 430             d        = deltas[i + j * 4];
 431             ct      += d;
 432             last[i] += ct;
 433             Y[i]     = av_clip_uint8(last[i]);
 434         }
 435         Y        += stride;
 436         ctx->D[j] = ct;
 437     }
 438 }
 439
 440 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
 441 {
 442     int i, j;
 443     for (j = 0; j < 2; j++) {
 444         for (i = 0; i < 2; i++)  {
 445             CD[j]   += deltas[i + j * 2];
 446             last[i] += CD[j];
 447             data[i]  = last[i];
 448         }
 449         data += stride;
 450     }
 451 }
 452
 453 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
 454 {
 455     int t;
 456     int l;
 457     int prev;
 458
 459     if (bx > 0)
 460         prev = clast[-3];
 461     else
 462         prev = 0;
 463     t        = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
 464     l        = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
 465     CD[1]    = CD[0] + CD[1] - t;
 466     CD[0]    = t;
 467     clast[0] = l;
 468
 469     tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
 470 }
 471
 472 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 473 {
 474     int i;
 475     int deltas[16];
 476     TM2_INIT_POINTERS();
 477
 478     /* hi-res chroma */
 479     for (i = 0; i < 4; i++) {
 480         deltas[i]     = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
 481         deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
 482     }
 483     tm2_high_chroma(U, Ustride, clast,     ctx->CD,     deltas);
 484     tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
 485
 486     /* hi-res luma */
 487     for (i = 0; i < 16; i++)
 488         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
 489
 490     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 491 }
 492
 493 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 494 {
 495     int i;
 496     int deltas[16];
 497     TM2_INIT_POINTERS();
 498
 499     /* low-res chroma */
 500     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 501     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 502     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 503
 504     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 505     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 506     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 507
 508     /* hi-res luma */
 509     for (i = 0; i < 16; i++)
 510         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
 511
 512     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 513 }
 514
 515 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 516 {
 517     int i;
 518     int t1, t2;
 519     int deltas[16];
 520     TM2_INIT_POINTERS();
 521
 522     /* low-res chroma */
 523     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 524     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 525     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 526
 527     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 528     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 529     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 530
 531     /* low-res luma */
 532     for (i = 0; i < 16; i++)
 533         deltas[i] = 0;
 534
 535     deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 536     deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 537     deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 538     deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 539
 540     if (bx > 0)
 541         last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
 542     else
 543         last[0] = (last[1]  - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
 544     last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
 545
 546     t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
 547     ctx->D[0] = t1 >> 1;
 548     ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
 549     t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
 550     ctx->D[2] = t2 >> 1;
 551     ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
 552
 553     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 554 }
 555
 556 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 557 {
 558     int i;
 559     int ct;
 560     int left, right, diff;
 561     int deltas[16];
 562     TM2_INIT_POINTERS();
 563
 564     /* null chroma */
 565     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 566     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 567
 568     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 569     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 570
 571     /* null luma */
 572     for (i = 0; i < 16; i++)
 573         deltas[i] = 0;
 574
 575     ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
 576
 577     if (bx > 0)
 578         left = last[-1] - ct;
 579     else
 580         left = 0;
 581
 582     right   = last[3];
 583     diff    = right - left;
 584     last[0] = left + (diff >> 2);
 585     last[1] = left + (diff >> 1);
 586     last[2] = right - (diff >> 2);
 587     last[3] = right;
 588     {
 589         int tp = left;
 590
 591         ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
 592         left     += ctx->D[0];
 593         ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
 594         left     += ctx->D[1];
 595         ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
 596         left     += ctx->D[2];
 597         ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
 598     }
 599     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 600 }
 601
 602 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 603 {
 604     int i, j;
 605     TM2_INIT_POINTERS_2();
 606
 607     /* update chroma */
 608     for (j = 0; j < 2; j++) {
 609         for (i = 0; i < 2; i++){
 610             U[i] = Uo[i];
 611             V[i] = Vo[i];
 612         }
 613         U  += Ustride; V += Vstride;
 614         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
 615     }
 616     U -= Ustride * 2;
 617     V -= Vstride * 2;
 618     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 619     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 620
 621     /* update deltas */
 622     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
 623     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
 624     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
 625     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
 626
 627     for (j = 0; j < 4; j++) {
 628         for (i = 0; i < 4; i++) {
 629             Y[i]    = Yo[i];
 630             last[i] = Yo[i];
 631         }
 632         Y  += Ystride;
 633         Yo += oYstride;
 634     }
 635 }
 636
 637 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 638 {
 639     int i, j;
 640     int d;
 641     TM2_INIT_POINTERS_2();
 642
 643     /* update chroma */
 644     for (j = 0; j < 2; j++) {
 645         for (i = 0; i < 2; i++) {
 646             U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 647             V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 648         }
 649         U  += Ustride;
 650         V  += Vstride;
 651         Uo += oUstride;
 652         Vo += oVstride;
 653     }
 654     U -= Ustride * 2;
 655     V -= Vstride * 2;
 656     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 657     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 658
 659     /* update deltas */
 660     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
 661     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
 662     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
 663     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
 664
 665     for (j = 0; j < 4; j++) {
 666         d = last[3];
 667         for (i = 0; i < 4; i++) {
 668             Y[i]    = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 669             last[i] = Y[i];
 670         }
 671         ctx->D[j] = last[3] - d;
 672         Y  += Ystride;
 673         Yo += oYstride;
 674     }
 675 }
 676
 677 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 678 {
 679     int i, j;
 680     int mx, my;
 681     TM2_INIT_POINTERS_2();
 682
 683     mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
 684     my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
 685     mx = av_clip(mx, -(bx * 4 + 4), ctx->avctx->width  - bx * 4);
 686     my = av_clip(my, -(by * 4 + 4), ctx->avctx->height - by * 4);
 687
 688     Yo += my * oYstride + mx;
 689     Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
 690     Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
 691
 692     /* copy chroma */
 693     for (j = 0; j < 2; j++) {
 694         for (i = 0; i < 2; i++) {
 695             U[i] = Uo[i];
 696             V[i] = Vo[i];
 697         }
 698         U  += Ustride;
 699         V  += Vstride;
 700         Uo += oUstride;
 701         Vo += oVstride;
 702     }
 703     U -= Ustride * 2;
 704     V -= Vstride * 2;
 705     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 706     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 707
 708     /* copy luma */
 709     for (j = 0; j < 4; j++) {
 710         for (i = 0; i < 4; i++) {
 711             Y[i] = Yo[i];
 712         }
 713         Y  += Ystride;
 714         Yo += oYstride;
 715     }
 716     /* calculate deltas */
 717     Y -= Ystride * 4;
 718     ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
 719     ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
 720     ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
 721     ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
 722     for (i = 0; i < 4; i++)
 723         last[i] = Y[i + Ystride * 3];
 724 }
 725
 726 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
 727 {
 728     int i, j;
 729     int w = ctx->avctx->width, h = ctx->avctx->height, bw = w >> 2, bh = h >> 2, cw = w >> 1;
 730     int type;
 731     int keyframe = 1;
 732     int *Y, *U, *V;
 733     uint8_t *dst;
 734
 735     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
 736         ctx->tok_ptrs[i] = 0;
 737
 738     if (ctx->tok_lens[TM2_TYPE]<bw*bh) {
 739         av_log(ctx->avctx,AV_LOG_ERROR,"Got %i tokens for %i blocks\n",ctx->tok_lens[TM2_TYPE],bw*bh);
 740         return AVERROR_INVALIDDATA;
 741     }
 742
 743     memset(ctx->last, 0, 4 * bw * sizeof(int));
 744     memset(ctx->clast, 0, 4 * bw * sizeof(int));
 745
 746     for (j = 0; j < bh; j++) {
 747         memset(ctx->D, 0, 4 * sizeof(int));
 748         memset(ctx->CD, 0, 4 * sizeof(int));
 749         for (i = 0; i < bw; i++) {
 750             type = GET_TOK(ctx, TM2_TYPE);
 751             switch(type) {
 752             case TM2_HI_RES:
 753                 tm2_hi_res_block(ctx, p, i, j);
 754                 break;
 755             case TM2_MED_RES:
 756                 tm2_med_res_block(ctx, p, i, j);
 757                 break;
 758             case TM2_LOW_RES:
 759                 tm2_low_res_block(ctx, p, i, j);
 760                 break;
 761             case TM2_NULL_RES:
 762                 tm2_null_res_block(ctx, p, i, j);
 763                 break;
 764             case TM2_UPDATE:
 765                 tm2_update_block(ctx, p, i, j);
 766                 keyframe = 0;
 767                 break;
 768             case TM2_STILL:
 769                 tm2_still_block(ctx, p, i, j);
 770                 keyframe = 0;
 771                 break;
 772             case TM2_MOTION:
 773                 tm2_motion_block(ctx, p, i, j);
 774                 keyframe = 0;
 775                 break;
 776             default:
 777                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Skipping unknown block type %i\n", type);
 778             }
 779         }
 780     }
 781
 782     /* copy data from our buffer to AVFrame */
 783     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1);
 784     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1);
 785     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1);
 786     dst = p->data[0];
 787     for (j = 0; j < h; j++) {
 788         for (i = 0; i < w; i++) {
 789             int y = Y[i], u = U[i >> 1], v = V[i >> 1];
 790             dst[3*i+0] = av_clip_uint8(y + v);
 791             dst[3*i+1] = av_clip_uint8(y);
 792             dst[3*i+2] = av_clip_uint8(y + u);
 793         }
 794
 795         /* horizontal edge extension */
 796         Y[-4]    = Y[-3]    = Y[-2]    = Y[-1] = Y[0];
 797         Y[w + 3] = Y[w + 2] = Y[w + 1] = Y[w]  = Y[w - 1];
 798
 799         /* vertical edge extension */
 800         if (j == 0) {
 801             memcpy(Y - 4 - 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 802             memcpy(Y - 4 - 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 803             memcpy(Y - 4 - 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 804             memcpy(Y - 4 - 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 805         } else if (j == h - 1) {
 806             memcpy(Y - 4 + 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 807             memcpy(Y - 4 + 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 808             memcpy(Y - 4 + 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 809             memcpy(Y - 4 + 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 810         }
 811
 812         Y += ctx->y_stride;
 813         if (j & 1) {
 814             /* horizontal edge extension */
 815             U[-2]     = U[-1] = U[0];
 816             V[-2]     = V[-1] = V[0];
 817             U[cw + 1] = U[cw] = U[cw - 1];
 818             V[cw + 1] = V[cw] = V[cw - 1];
 819
 820             /* vertical edge extension */
 821             if (j == 1) {
 822                 memcpy(U - 2 - 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 823                 memcpy(V - 2 - 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 824                 memcpy(U - 2 - 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 825                 memcpy(V - 2 - 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 826             } else if (j == h - 1) {
 827                 memcpy(U - 2 + 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 828                 memcpy(V - 2 + 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 829                 memcpy(U - 2 + 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 830                 memcpy(V - 2 + 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 831             }
 832
 833             U += ctx->uv_stride;
 834             V += ctx->uv_stride;
 835         }
 836         dst += p->linesize[0];
 837     }
 838
 839     return keyframe;
 840 }
 841
 842 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
 843     TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
 844 };
 845
 846 #define TM2_HEADER_SIZE 40
 847
 848 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 849                         void *data, int *got_frame,
 850                         AVPacket *avpkt)
 851 {
 852     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 853     const uint8_t *buf   = avpkt->data;
 854     int buf_size         = avpkt->size & ~3;
 855     AVFrame * const p    = l->pic;
 856     int offset           = TM2_HEADER_SIZE;
 857     int i, t, ret;
 858     uint8_t *swbuf;
 859
 860     swbuf = av_malloc(buf_size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 861     if (!swbuf) {
 862         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
 863         return AVERROR(ENOMEM);
 864     }
 865
 866     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, p)) < 0) {
 867         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 868         av_free(swbuf);
 869         return ret;
 870     }
 871
 872     l->bdsp.bswap_buf((uint32_t *) swbuf, (const uint32_t *) buf,
 873                       buf_size >> 2);
 874
 875     if ((ret = tm2_read_header(l, swbuf)) < 0) {
 876         av_free(swbuf);
 877         return ret;
 878     }
 879
 880     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
 881         if (offset >= buf_size) {
 882             av_free(swbuf);
 883             return AVERROR_INVALIDDATA;
 884         }
 885         t = tm2_read_stream(l, swbuf + offset, tm2_stream_order[i],
 886                             buf_size - offset);
 887         if (t < 0) {
 888             av_free(swbuf);
 889             return t;
 890         }
 891         offset += t;
 892     }
 893     p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
 894     if (p->key_frame)
 895         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 896     else
 897         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 898
 899     l->cur = !l->cur;
 900     *got_frame      = 1;
 901     ret = av_frame_ref(data, l->pic);
 902     av_free(swbuf);
 903
 904     return (ret < 0) ? ret : buf_size;
 905 }
 906
 907 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
 908 {
 909     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 910     int i, w = avctx->width, h = avctx->height;
 911
 912     if ((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)) {
 913         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
 914         return AVERROR(EINVAL);
 915     }
 916
 917     l->avctx       = avctx;
 918     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
 919
 920     l->pic = av_frame_alloc();
 921     if (!l->pic)
 922         return AVERROR(ENOMEM);
 923
 924     ff_bswapdsp_init(&l->bdsp);
 925
 926     l->last  = av_malloc(4 * sizeof(*l->last)  * (w >> 2));
 927     l->clast = av_malloc(4 * sizeof(*l->clast) * (w >> 2));
 928
 929     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
 930         l->tokens[i] = NULL;
 931         l->tok_lens[i] = 0;
 932     }
 933
 934     w += 8;
 935     h += 8;
 936     l->Y1_base = av_malloc(sizeof(*l->Y1_base) * w * h);
 937     l->Y2_base = av_malloc(sizeof(*l->Y2_base) * w * h);
 938     l->y_stride = w;
 939     w = (w + 1) >> 1;
 940     h = (h + 1) >> 1;
 941     l->U1_base = av_malloc(sizeof(*l->U1_base) * w * h);
 942     l->V1_base = av_malloc(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
 943     l->U2_base = av_malloc(sizeof(*l->U2_base) * w * h);
 944     l->V2_base = av_malloc(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
 945     l->uv_stride = w;
 946     l->cur = 0;
 947     if (!l->Y1_base || !l->Y2_base || !l->U1_base ||
 948         !l->V1_base || !l->U2_base || !l->V2_base ||
 949         !l->last    || !l->clast) {
 950         av_freep(&l->Y1_base);
 951         av_freep(&l->Y2_base);
 952         av_freep(&l->U1_base);
 953         av_freep(&l->U2_base);
 954         av_freep(&l->V1_base);
 955         av_freep(&l->V2_base);
 956         av_freep(&l->last);
 957         av_freep(&l->clast);
 958         return AVERROR(ENOMEM);
 959     }
 960     l->Y1 = l->Y1_base + l->y_stride  * 4 + 4;
 961     l->Y2 = l->Y2_base + l->y_stride  * 4 + 4;
 962     l->U1 = l->U1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 963     l->U2 = l->U2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 964     l->V1 = l->V1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 965     l->V2 = l->V2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 966
 967     return 0;
 968 }
 969
 970 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
 971 {
 972     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 973     int i;
 974
 975     av_free(l->last);
 976     av_free(l->clast);
 977     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
 978         av_free(l->tokens[i]);
 979     if (l->Y1) {
 980         av_free(l->Y1_base);
 981         av_free(l->U1_base);
 982         av_free(l->V1_base);
 983         av_free(l->Y2_base);
 984         av_free(l->U2_base);
 985         av_free(l->V2_base);
 986     }
 987
 988     av_frame_free(&l->pic);
 989
 990     return 0;
 991 }
 992
 993 AVCodec ff_truemotion2_decoder = {
 994     .name           = "truemotion2",
 995     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
 996     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 997     .id             = AV_CODEC_ID_TRUEMOTION2,
 998     .priv_data_size = sizeof(TM2Context),
 999     .init           = decode_init,
1000     .close          = decode_end,
1001     .decode         = decode_frame,
1002     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
1003 };