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 FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 "avcodec.h"
  28 #include "bytestream.h"
  29 #include "get_bits.h"
  30 #include "dsputil.h"
  31
  32 #define TM2_ESCAPE 0x80000000
  33 #define TM2_DELTAS 64
  34 /* Huffman-coded streams of different types of blocks */
  35 enum TM2_STREAMS{ TM2_C_HI = 0, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO,
  36      TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE, TM2_NUM_STREAMS};
  37 /* Block types */
  38 enum TM2_BLOCKS{ TM2_HI_RES = 0, TM2_MED_RES, TM2_LOW_RES, TM2_NULL_RES,
  39                  TM2_UPDATE, TM2_STILL, TM2_MOTION};
  40
  41 typedef struct TM2Context{
  42     AVCodecContext *avctx;
  43     AVFrame pic;
  44
  45     GetBitContext gb;
  46     DSPContext dsp;
  47
  48     uint8_t *buffer;
  49     int buffer_size;
  50
  51     /* TM2 streams */
  52     int *tokens[TM2_NUM_STREAMS];
  53     int tok_lens[TM2_NUM_STREAMS];
  54     int tok_ptrs[TM2_NUM_STREAMS];
  55     int deltas[TM2_NUM_STREAMS][TM2_DELTAS];
  56     /* for blocks decoding */
  57     int D[4];
  58     int CD[4];
  59     int *last;
  60     int *clast;
  61
  62     /* data for current and previous frame */
  63     int *Y1_base, *U1_base, *V1_base, *Y2_base, *U2_base, *V2_base;
  64     int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
  65     int y_stride, uv_stride;
  66     int cur;
  67 } TM2Context;
  68
  69 /**
  70 * Huffman codes for each of streams
  71 */
  72 typedef struct TM2Codes{
  73     VLC vlc; ///< table for FFmpeg bitstream reader
  74     int bits;
  75     int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
  76     int length;
  77 } TM2Codes;
  78
  79 /**
  80 * structure for gathering Huffman codes information
  81 */
  82 typedef struct TM2Huff{
  83     int val_bits; ///< length of literal
  84     int max_bits; ///< maximum length of code
  85     int min_bits; ///< minimum length of code
  86     int nodes; ///< total number of nodes in tree
  87     int num; ///< current number filled
  88     int max_num; ///< total number of codes
  89     int *nums; ///< literals
  90     uint32_t *bits; ///< codes
  91     int *lens; ///< codelengths
  92 } TM2Huff;
  93
  94 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
  95 {
  96     if(length > huff->max_bits) {
  97         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n", huff->max_bits);
  98         return -1;
  99     }
 100
 101     if(!get_bits1(&ctx->gb)) { /* literal */
 102         if (length == 0) {
 103             length = 1;
 104         }
 105         if(huff->num >= huff->max_num) {
 106             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
 107             return -1;
 108         }
 109         huff->nums[huff->num] = get_bits_long(&ctx->gb, huff->val_bits);
 110         huff->bits[huff->num] = prefix;
 111         huff->lens[huff->num] = length;
 112         huff->num++;
 113         return 0;
 114     } else { /* non-terminal node */
 115         if(tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff) == -1)
 116             return -1;
 117         if(tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff) == -1)
 118             return -1;
 119     }
 120     return 0;
 121 }
 122
 123 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
 124 {
 125     TM2Huff huff;
 126     int res = 0;
 127
 128     huff.val_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
 129     huff.max_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
 130     huff.min_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
 131     huff.nodes = get_bits_long(&ctx->gb, 17);
 132     huff.num = 0;
 133
 134     /* check for correct codes parameters */
 135     if((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
 136        (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 25)) {
 137         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal length: %i, max code length: %i\n",
 138                huff.val_bits, huff.max_bits);
 139         return -1;
 140     }
 141     if((huff.nodes <= 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
 142         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree nodes: %i\n", huff.nodes);
 143         return -1;
 144     }
 145     /* one-node tree */
 146     if(huff.max_bits == 0)
 147         huff.max_bits = 1;
 148
 149     /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
 150     huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
 151     huff.nums = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
 152     huff.bits = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(uint32_t));
 153     huff.lens = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
 154
 155     if(tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff) == -1)
 156         res = -1;
 157
 158     if(huff.num != huff.max_num) {
 159         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
 160                huff.num, huff.max_num);
 161         res = -1;
 162     }
 163
 164     /* convert codes to vlc_table */
 165     if(res != -1) {
 166         int i;
 167
 168         res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
 169                     huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
 170                     huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
 171         if(res < 0) {
 172             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
 173             res = -1;
 174         } else
 175             res = 0;
 176         if(res != -1) {
 177             code->bits = huff.max_bits;
 178             code->length = huff.max_num;
 179             code->recode = av_malloc(code->length * sizeof(int));
 180             for(i = 0; i < code->length; i++)
 181                 code->recode[i] = huff.nums[i];
 182         }
 183     }
 184     /* free allocated memory */
 185     av_free(huff.nums);
 186     av_free(huff.bits);
 187     av_free(huff.lens);
 188
 189     return res;
 190 }
 191
 192 static void tm2_free_codes(TM2Codes *code)
 193 {
 194     av_free(code->recode);
 195     if(code->vlc.table)
 196         ff_free_vlc(&code->vlc);
 197 }
 198
 199 static inline int tm2_get_token(GetBitContext *gb, TM2Codes *code)
 200 {
 201     int val;
 202     val = get_vlc2(gb, code->vlc.table, code->bits, 1);
 203     return code->recode[val];
 204 }
 205
 206 static inline int tm2_read_header(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf)
 207 {
 208     uint32_t magic;
 209
 210     magic = AV_RL32(buf);
 211     buf += 4;
 212
 213     if(magic == 0x00000100) { /* old header */
 214         av_log_missing_feature(ctx->avctx, "TM2 old header", 1);
 215         return 40;
 216     } else if(magic == 0x00000101) { /* new header */
 217         return 40;
 218     } else {
 219         av_log (ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08X\n", magic);
 220         return -1;
 221     }
 222 }
 223
 224 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id) {
 225     int d, mb;
 226     int i, v;
 227
 228     d = get_bits(&ctx->gb, 9);
 229     mb = get_bits(&ctx->gb, 5);
 230
 231     if((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1) || (mb > 32)) {
 232         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
 233         return -1;
 234     }
 235
 236     for(i = 0; i < d; i++) {
 237         v = get_bits_long(&ctx->gb, mb);
 238         if(v & (1 << (mb - 1)))
 239             ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
 240         else
 241             ctx->deltas[stream_id][i] = v;
 242     }
 243     for(; i < TM2_DELTAS; i++)
 244         ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
 245
 246     return 0;
 247 }
 248
 249 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id, int buf_size)
 250 {
 251     int i;
 252     int skip = 0;
 253     int len, toks, pos;
 254     TM2Codes codes;
 255     GetByteContext gb;
 256
 257     if (buf_size < 4) {
 258         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough space for len left\n");
 259         return AVERROR_INVALIDDATA;
 260     }
 261
 262     /* get stream length in dwords */
 263     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
 264     len  = bytestream2_get_be32(&gb);
 265     skip = len * 4 + 4;
 266
 267     if(len == 0)
 268         return 4;
 269
 270     if (len >= INT_MAX/4-1 || len < 0 || skip > buf_size) {
 271         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid stream size\n");
 272         return AVERROR_INVALIDDATA;
 273     }
 274
 275     toks = bytestream2_get_be32(&gb);
 276     if(toks & 1) {
 277         len = bytestream2_get_be32(&gb);
 278         if(len == TM2_ESCAPE) {
 279             len = bytestream2_get_be32(&gb);
 280         }
 281         if(len > 0) {
 282             pos = bytestream2_tell(&gb);
 283             if (skip <= pos)
 284                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 285             init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
 286             if(tm2_read_deltas(ctx, stream_id) == -1)
 287                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 288             bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
 289         }
 290     }
 291     /* skip unused fields */
 292     len = bytestream2_get_be32(&gb);
 293     if(len == TM2_ESCAPE) { /* some unknown length - could be escaped too */
 294         bytestream2_skip(&gb, 8); /* unused by decoder */
 295     } else {
 296         bytestream2_skip(&gb, 4); /* unused by decoder */
 297     }
 298
 299     pos = bytestream2_tell(&gb);
 300     if (skip <= pos)
 301         return AVERROR_INVALIDDATA;
 302     init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
 303     if(tm2_build_huff_table(ctx, &codes) == -1)
 304         return AVERROR_INVALIDDATA;
 305     bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
 306
 307     toks >>= 1;
 308     /* check if we have sane number of tokens */
 309     if((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)){
 310         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
 311         tm2_free_codes(&codes);
 312         return AVERROR_INVALIDDATA;
 313     }
 314     ctx->tokens[stream_id] = av_realloc(ctx->tokens[stream_id], toks * sizeof(int));
 315     ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
 316     len = bytestream2_get_be32(&gb);
 317     if(len > 0) {
 318         pos = bytestream2_tell(&gb);
 319         if (skip <= pos)
 320             return AVERROR_INVALIDDATA;
 321         init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
 322         for(i = 0; i < toks; i++) {
 323             if (get_bits_left(&ctx->gb) <= 0) {
 324                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
 325                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 326             }
 327             ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->gb, &codes);
 328             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
 329                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
 330                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
 331                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 332             }
 333         }
 334     } else {
 335         for(i = 0; i < toks; i++) {
 336             ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
 337             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
 338                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
 339                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
 340                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 341             }
 342         }
 343     }
 344     tm2_free_codes(&codes);
 345
 346     return skip;
 347 }
 348
 349 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type) {
 350     if(ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
 351         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]);
 352         return 0;
 353     }
 354     if(type <= TM2_MOT) {
 355         if (ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]] >= TM2_DELTAS) {
 356             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "token %d is too large\n", ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]]);
 357             return 0;
 358         }
 359         return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
 360     }
 361     return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
 362 }
 363
 364 /* blocks decoding routines */
 365
 366 /* common Y, U, V pointers initialisation */
 367 #define TM2_INIT_POINTERS() \
 368     int *last, *clast; \
 369     int *Y, *U, *V;\
 370     int Ystride, Ustride, Vstride;\
 371 \
 372     Ystride = ctx->y_stride;\
 373     Vstride = ctx->uv_stride;\
 374     Ustride = ctx->uv_stride;\
 375     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
 376     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
 377     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
 378     last = ctx->last + bx * 4;\
 379     clast = ctx->clast + bx * 4;
 380
 381 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
 382     int *Yo, *Uo, *Vo;\
 383     int oYstride, oUstride, oVstride;\
 384 \
 385     TM2_INIT_POINTERS();\
 386     oYstride = Ystride;\
 387     oVstride = Vstride;\
 388     oUstride = Ustride;\
 389     Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
 390     Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
 391     Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
 392
 393 /* recalculate last and delta values for next blocks */
 394 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
 395     CD[0] = CHR[1] - last[1];\
 396     CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
 397     last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
 398     last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
 399
 400 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
 401 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
 402 {
 403     int ct, d;
 404     int i, j;
 405
 406     for(j = 0; j < 4; j++){
 407         ct = ctx->D[j];
 408         for(i = 0; i < 4; i++){
 409             d = deltas[i + j * 4];
 410             ct += d;
 411             last[i] += ct;
 412             Y[i] = av_clip_uint8(last[i]);
 413         }
 414         Y += stride;
 415         ctx->D[j] = ct;
 416     }
 417 }
 418
 419 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
 420 {
 421     int i, j;
 422     for(j = 0; j < 2; j++){
 423         for(i = 0; i < 2; i++){
 424             CD[j] += deltas[i + j * 2];
 425             last[i] += CD[j];
 426             data[i] = last[i];
 427         }
 428         data += stride;
 429     }
 430 }
 431
 432 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
 433 {
 434     int t;
 435     int l;
 436     int prev;
 437
 438     if(bx > 0)
 439         prev = clast[-3];
 440     else
 441         prev = 0;
 442     t = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
 443     l = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
 444     CD[1] = CD[0] + CD[1] - t;
 445     CD[0] = t;
 446     clast[0] = l;
 447
 448     tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
 449 }
 450
 451 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 452 {
 453     int i;
 454     int deltas[16];
 455     TM2_INIT_POINTERS();
 456
 457     /* hi-res chroma */
 458     for(i = 0; i < 4; i++) {
 459         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
 460         deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
 461     }
 462     tm2_high_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas);
 463     tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
 464
 465     /* hi-res luma */
 466     for(i = 0; i < 16; i++)
 467         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
 468
 469     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 470 }
 471
 472 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 473 {
 474     int i;
 475     int deltas[16];
 476     TM2_INIT_POINTERS();
 477
 478     /* low-res chroma */
 479     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 480     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 481     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 482
 483     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 484     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 485     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 486
 487     /* hi-res luma */
 488     for(i = 0; i < 16; i++)
 489         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
 490
 491     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 492 }
 493
 494 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 495 {
 496     int i;
 497     int t1, t2;
 498     int deltas[16];
 499     TM2_INIT_POINTERS();
 500
 501     /* low-res chroma */
 502     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 503     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 504     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 505
 506     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 507     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 508     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 509
 510     /* low-res luma */
 511     for(i = 0; i < 16; i++)
 512         deltas[i] = 0;
 513
 514     deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 515     deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 516     deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 517     deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 518
 519     if(bx > 0)
 520         last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
 521     else
 522         last[0] = (last[1]  - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
 523     last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
 524
 525     t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
 526     ctx->D[0] = t1 >> 1;
 527     ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
 528     t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
 529     ctx->D[2] = t2 >> 1;
 530     ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
 531
 532     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 533 }
 534
 535 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 536 {
 537     int i;
 538     int ct;
 539     int left, right, diff;
 540     int deltas[16];
 541     TM2_INIT_POINTERS();
 542
 543     /* null chroma */
 544     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 545     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 546
 547     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 548     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 549
 550     /* null luma */
 551     for(i = 0; i < 16; i++)
 552         deltas[i] = 0;
 553
 554     ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
 555
 556     if(bx > 0)
 557         left = last[-1] - ct;
 558     else
 559         left = 0;
 560
 561     right = last[3];
 562     diff = right - left;
 563     last[0] = left + (diff >> 2);
 564     last[1] = left + (diff >> 1);
 565     last[2] = right - (diff >> 2);
 566     last[3] = right;
 567     {
 568         int tp = left;
 569
 570         ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
 571         left += ctx->D[0];
 572         ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
 573         left += ctx->D[1];
 574         ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
 575         left += ctx->D[2];
 576         ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
 577     }
 578     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 579 }
 580
 581 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 582 {
 583     int i, j;
 584     TM2_INIT_POINTERS_2();
 585
 586     /* update chroma */
 587     for(j = 0; j < 2; j++){
 588         for(i = 0; i < 2; i++){
 589             U[i] = Uo[i];
 590             V[i] = Vo[i];
 591         }
 592         U += Ustride; V += Vstride;
 593         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
 594     }
 595     U -= Ustride * 2;
 596     V -= Vstride * 2;
 597     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 598     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 599
 600     /* update deltas */
 601     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
 602     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
 603     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
 604     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
 605
 606     for(j = 0; j < 4; j++){
 607         for(i = 0; i < 4; i++){
 608             Y[i] = Yo[i];
 609             last[i] = Yo[i];
 610         }
 611         Y += Ystride;
 612         Yo += oYstride;
 613     }
 614 }
 615
 616 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 617 {
 618     int i, j;
 619     int d;
 620     TM2_INIT_POINTERS_2();
 621
 622     /* update chroma */
 623     for(j = 0; j < 2; j++){
 624         for(i = 0; i < 2; i++){
 625             U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 626             V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 627         }
 628         U += Ustride; V += Vstride;
 629         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
 630     }
 631     U -= Ustride * 2;
 632     V -= Vstride * 2;
 633     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 634     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 635
 636     /* update deltas */
 637     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
 638     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
 639     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
 640     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
 641
 642     for(j = 0; j < 4; j++){
 643         d = last[3];
 644         for(i = 0; i < 4; i++){
 645             Y[i] = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 646             last[i] = Y[i];
 647         }
 648         ctx->D[j] = last[3] - d;
 649         Y += Ystride;
 650         Yo += oYstride;
 651     }
 652 }
 653
 654 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 655 {
 656     int i, j;
 657     int mx, my;
 658     TM2_INIT_POINTERS_2();
 659
 660     mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
 661     my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
 662     mx = av_clip(mx, -(bx * 4 + 4), ctx->avctx->width  - bx * 4);
 663     my = av_clip(my, -(by * 4 + 4), ctx->avctx->height - by * 4);
 664
 665     if (4*bx+mx<0 || 4*by+my<0 || 4*bx+mx+4 > ctx->avctx->width || 4*by+my+4 > ctx->avctx->height) {
 666         av_log(0,0, "MV out of picture\n");
 667         return;
 668     }
 669
 670     Yo += my * oYstride + mx;
 671     Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
 672     Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
 673
 674     /* copy chroma */
 675     for(j = 0; j < 2; j++){
 676         for(i = 0; i < 2; i++){
 677             U[i] = Uo[i];
 678             V[i] = Vo[i];
 679         }
 680         U += Ustride; V += Vstride;
 681         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
 682     }
 683     U -= Ustride * 2;
 684     V -= Vstride * 2;
 685     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 686     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 687
 688     /* copy luma */
 689     for(j = 0; j < 4; j++){
 690         for(i = 0; i < 4; i++){
 691             Y[i] = Yo[i];
 692         }
 693         Y += Ystride;
 694         Yo += oYstride;
 695     }
 696     /* calculate deltas */
 697     Y -= Ystride * 4;
 698     ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
 699     ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
 700     ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
 701     ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
 702     for(i = 0; i < 4; i++)
 703         last[i] = Y[i + Ystride * 3];
 704 }
 705
 706 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
 707 {
 708     int i, j;
 709     int w = ctx->avctx->width, h = ctx->avctx->height, bw = w >> 2, bh = h >> 2, cw = w >> 1;
 710     int type;
 711     int keyframe = 1;
 712     int *Y, *U, *V;
 713     uint8_t *dst;
 714
 715     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
 716         ctx->tok_ptrs[i] = 0;
 717
 718     if (ctx->tok_lens[TM2_TYPE]<bw*bh){
 719         av_log(ctx->avctx,AV_LOG_ERROR,"Got %i tokens for %i blocks\n",ctx->tok_lens[TM2_TYPE],bw*bh);
 720         return -1;
 721     }
 722
 723     memset(ctx->last, 0, 4 * bw * sizeof(int));
 724     memset(ctx->clast, 0, 4 * bw * sizeof(int));
 725
 726     for(j = 0; j < bh; j++) {
 727         memset(ctx->D, 0, 4 * sizeof(int));
 728         memset(ctx->CD, 0, 4 * sizeof(int));
 729         for(i = 0; i < bw; i++) {
 730             type = GET_TOK(ctx, TM2_TYPE);
 731             switch(type) {
 732             case TM2_HI_RES:
 733                 tm2_hi_res_block(ctx, p, i, j);
 734                 break;
 735             case TM2_MED_RES:
 736                 tm2_med_res_block(ctx, p, i, j);
 737                 break;
 738             case TM2_LOW_RES:
 739                 tm2_low_res_block(ctx, p, i, j);
 740                 break;
 741             case TM2_NULL_RES:
 742                 tm2_null_res_block(ctx, p, i, j);
 743                 break;
 744             case TM2_UPDATE:
 745                 tm2_update_block(ctx, p, i, j);
 746                 keyframe = 0;
 747                 break;
 748             case TM2_STILL:
 749                 tm2_still_block(ctx, p, i, j);
 750                 keyframe = 0;
 751                 break;
 752             case TM2_MOTION:
 753                 tm2_motion_block(ctx, p, i, j);
 754                 keyframe = 0;
 755                 break;
 756             default:
 757                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Skipping unknown block type %i\n", type);
 758             }
 759         }
 760     }
 761
 762     /* copy data from our buffer to AVFrame */
 763     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1);
 764     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1);
 765     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1);
 766     dst = p->data[0];
 767     for(j = 0; j < h; j++){
 768         for(i = 0; i < w; i++){
 769             int y = Y[i], u = U[i >> 1], v = V[i >> 1];
 770             dst[3*i+0] = av_clip_uint8(y + v);
 771             dst[3*i+1] = av_clip_uint8(y);
 772             dst[3*i+2] = av_clip_uint8(y + u);
 773         }
 774
 775         /* horizontal edge extension */
 776         Y[-4]    = Y[-3]    = Y[-2]    = Y[-1] = Y[0];
 777         Y[w + 3] = Y[w + 2] = Y[w + 1] = Y[w]  = Y[w - 1];
 778
 779         /* vertical edge extension */
 780         if (j == 0) {
 781             memcpy(Y - 4 - 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 782             memcpy(Y - 4 - 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 783             memcpy(Y - 4 - 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 784             memcpy(Y - 4 - 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 785         } else if (j == h - 1) {
 786             memcpy(Y - 4 + 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 787             memcpy(Y - 4 + 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 788             memcpy(Y - 4 + 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 789             memcpy(Y - 4 + 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 790         }
 791
 792         Y += ctx->y_stride;
 793         if (j & 1) {
 794             /* horizontal edge extension */
 795             U[-2]     = U[-1] = U[0];
 796             V[-2]     = V[-1] = V[0];
 797             U[cw + 1] = U[cw] = U[cw - 1];
 798             V[cw + 1] = V[cw] = V[cw - 1];
 799
 800             /* vertical edge extension */
 801             if (j == 1) {
 802                 memcpy(U - 2 - 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 803                 memcpy(V - 2 - 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 804                 memcpy(U - 2 - 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 805                 memcpy(V - 2 - 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 806             } else if (j == h - 1) {
 807                 memcpy(U - 2 + 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 808                 memcpy(V - 2 + 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 809                 memcpy(U - 2 + 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 810                 memcpy(V - 2 + 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 811             }
 812
 813             U += ctx->uv_stride;
 814             V += ctx->uv_stride;
 815         }
 816         dst += p->linesize[0];
 817     }
 818
 819     return keyframe;
 820 }
 821
 822 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
 823     TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
 824 };
 825
 826 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 827                         void *data, int *data_size,
 828                         AVPacket *avpkt)
 829 {
 830     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 831     int buf_size = avpkt->size & ~3;
 832     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 833     AVFrame * const p = &l->pic;
 834     int i, ret, skip, t;
 835
 836     av_fast_padded_malloc(&l->buffer, &l->buffer_size, buf_size);
 837     if(!l->buffer){
 838         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
 839         return AVERROR(ENOMEM);
 840     }
 841     p->reference = 3;
 842     p->buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
 843     if((ret = avctx->reget_buffer(avctx, p)) < 0){
 844         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 845         return ret;
 846     }
 847
 848     l->dsp.bswap_buf((uint32_t*)l->buffer, (const uint32_t*)buf, buf_size >> 2);
 849     skip = tm2_read_header(l, l->buffer);
 850
 851     if(skip == -1){
 852         return AVERROR_INVALIDDATA;
 853     }
 854
 855     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++){
 856         if (skip >= buf_size) {
 857             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "no space for tm2_read_stream\n");
 858             return AVERROR_INVALIDDATA;
 859         }
 860
 861         t = tm2_read_stream(l, l->buffer + skip, tm2_stream_order[i], buf_size - skip);
 862         if(t < 0){
 863             return t;
 864         }
 865         skip += t;
 866     }
 867     p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
 868     if(p->key_frame)
 869         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 870     else
 871         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 872
 873     l->cur = !l->cur;
 874     *data_size = sizeof(AVFrame);
 875     *(AVFrame*)data = l->pic;
 876
 877     return buf_size;
 878 }
 879
 880 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
 881     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 882     int i, w = avctx->width, h = avctx->height;
 883
 884     if((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)){
 885         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
 886         return AVERROR_INVALIDDATA;
 887     }
 888
 889     l->avctx = avctx;
 890     l->pic.data[0]=NULL;
 891     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
 892     avcodec_get_frame_defaults(&l->pic);
 893
 894     ff_dsputil_init(&l->dsp, avctx);
 895
 896     l->last  = av_malloc(4 * sizeof(*l->last)  * (w >> 2));
 897     l->clast = av_malloc(4 * sizeof(*l->clast) * (w >> 2));
 898
 899     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
 900         l->tokens[i] = NULL;
 901         l->tok_lens[i] = 0;
 902     }
 903
 904     w += 8;
 905     h += 8;
 906     l->Y1_base = av_malloc(sizeof(*l->Y1_base) * w * h);
 907     l->Y2_base = av_malloc(sizeof(*l->Y2_base) * w * h);
 908     l->y_stride = w;
 909     w = (w + 1) >> 1;
 910     h = (h + 1) >> 1;
 911     l->U1_base = av_malloc(sizeof(*l->U1_base) * w * h);
 912     l->V1_base = av_malloc(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
 913     l->U2_base = av_malloc(sizeof(*l->U2_base) * w * h);
 914     l->V2_base = av_malloc(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
 915     l->uv_stride = w;
 916     l->cur = 0;
 917     if (!l->Y1_base || !l->Y2_base || !l->U1_base ||
 918         !l->V1_base || !l->U2_base || !l->V2_base ||
 919         !l->last    || !l->clast) {
 920         av_freep(l->Y1_base);
 921         av_freep(l->Y2_base);
 922         av_freep(l->U1_base);
 923         av_freep(l->U2_base);
 924         av_freep(l->V1_base);
 925         av_freep(l->V2_base);
 926         av_freep(l->last);
 927         av_freep(l->clast);
 928         return AVERROR(ENOMEM);
 929     }
 930     l->Y1 = l->Y1_base + l->y_stride  * 4 + 4;
 931     l->Y2 = l->Y2_base + l->y_stride  * 4 + 4;
 932     l->U1 = l->U1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 933     l->U2 = l->U2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 934     l->V1 = l->V1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 935     l->V2 = l->V2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 936
 937     return 0;
 938 }
 939
 940 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx){
 941     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 942     AVFrame *pic = &l->pic;
 943     int i;
 944
 945     av_free(l->last);
 946     av_free(l->clast);
 947     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
 948         av_free(l->tokens[i]);
 949     if(l->Y1){
 950         av_free(l->Y1_base);
 951         av_free(l->U1_base);
 952         av_free(l->V1_base);
 953         av_free(l->Y2_base);
 954         av_free(l->U2_base);
 955         av_free(l->V2_base);
 956     }
 957     av_freep(&l->buffer);
 958     l->buffer_size = 0;
 959
 960     if (pic->data[0])
 961         avctx->release_buffer(avctx, pic);
 962
 963     return 0;
 964 }
 965
 966 AVCodec ff_truemotion2_decoder = {
 967     .name           = "truemotion2",
 968     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 969     .id             = AV_CODEC_ID_TRUEMOTION2,
 970     .priv_data_size = sizeof(TM2Context),
 971     .init           = decode_init,
 972     .close          = decode_end,
 973     .decode         = decode_frame,
 974     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 975     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
 976 };