git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/vp3.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2003-2004 the ffmpeg project
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file libavcodec/vp3.c
  23  * On2 VP3 Video Decoder
  24  *
  25  * VP3 Video Decoder by Mike Melanson (mike at multimedia.cx)
  26  * For more information about the VP3 coding process, visit:
  27  *   http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=On2_VP3
  28  *
  29  * Theora decoder by Alex Beregszaszi
  30  */
  31
  32 #include <stdio.h>
  33 #include <stdlib.h>
  34 #include <string.h>
  35
  36 #include "avcodec.h"
  37 #include "dsputil.h"
  38 #include "get_bits.h"
  39
  40 #include "vp3data.h"
  41 #include "xiph.h"
  42
  43 #define FRAGMENT_PIXELS 8
  44
  45 static av_cold int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx);
  46
  47 typedef struct Coeff {
  48     struct Coeff *next;
  49     DCTELEM coeff;
  50     uint8_t index;
  51 } Coeff;
  52
  53 //FIXME split things out into their own arrays
  54 typedef struct Vp3Fragment {
  55     Coeff *next_coeff;
  56     uint8_t coding_method;
  57     int8_t motion_x;
  58     int8_t motion_y;
  59     uint8_t qpi;
  60 } Vp3Fragment;
  61
  62 #define SB_NOT_CODED        0
  63 #define SB_PARTIALLY_CODED  1
  64 #define SB_FULLY_CODED      2
  65
  66 // This is the maximum length of a single long bit run that can be encoded
  67 // for superblock coding or block qps. Theora special-cases this to read a
  68 // bit instead of flipping the current bit to allow for runs longer than 4129.
  69 #define MAXIMUM_LONG_BIT_RUN 4129
  70
  71 #define MODE_INTER_NO_MV      0
  72 #define MODE_INTRA            1
  73 #define MODE_INTER_PLUS_MV    2
  74 #define MODE_INTER_LAST_MV    3
  75 #define MODE_INTER_PRIOR_LAST 4
  76 #define MODE_USING_GOLDEN     5
  77 #define MODE_GOLDEN_MV        6
  78 #define MODE_INTER_FOURMV     7
  79 #define CODING_MODE_COUNT     8
  80
  81 /* special internal mode */
  82 #define MODE_COPY             8
  83
  84 /* There are 6 preset schemes, plus a free-form scheme */
  85 static const int ModeAlphabet[6][CODING_MODE_COUNT] =
  86 {
  87     /* scheme 1: Last motion vector dominates */
  88     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
  89          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTER_NO_MV,
  90          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
  91          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
  92
  93     /* scheme 2 */
  94     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
  95          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PLUS_MV,
  96          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
  97          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
  98
  99     /* scheme 3 */
 100     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
 101          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_NO_MV,
 102          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 103          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 104
 105     /* scheme 4 */
 106     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
 107          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 108          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 109          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 110
 111     /* scheme 5: No motion vector dominates */
 112     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_LAST_MV,
 113          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_PLUS_MV,
 114          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 115          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 116
 117     /* scheme 6 */
 118     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_USING_GOLDEN,
 119          MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 120          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTRA,
 121          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 122
 123 };
 124
 125 #define MIN_DEQUANT_VAL 2
 126
 127 typedef struct Vp3DecodeContext {
 128     AVCodecContext *avctx;
 129     int theora, theora_tables;
 130     int version;
 131     int width, height;
 132     AVFrame golden_frame;
 133     AVFrame last_frame;
 134     AVFrame current_frame;
 135     int keyframe;
 136     DSPContext dsp;
 137     int flipped_image;
 138     int last_slice_end;
 139
 140     int qps[3];
 141     int nqps;
 142     int last_qps[3];
 143
 144     int superblock_count;
 145     int y_superblock_width;
 146     int y_superblock_height;
 147     int c_superblock_width;
 148     int c_superblock_height;
 149     int u_superblock_start;
 150     int v_superblock_start;
 151     unsigned char *superblock_coding;
 152
 153     int macroblock_count;
 154     int macroblock_width;
 155     int macroblock_height;
 156
 157     int fragment_count;
 158     int fragment_width;
 159     int fragment_height;
 160
 161     Vp3Fragment *all_fragments;
 162     uint8_t *coeff_counts;
 163     Coeff *coeffs;
 164     Coeff *next_coeff;
 165     int fragment_start[3];
 166     int data_offset[3];
 167
 168     ScanTable scantable;
 169
 170     /* tables */
 171     uint16_t coded_dc_scale_factor[64];
 172     uint32_t coded_ac_scale_factor[64];
 173     uint8_t base_matrix[384][64];
 174     uint8_t qr_count[2][3];
 175     uint8_t qr_size [2][3][64];
 176     uint16_t qr_base[2][3][64];
 177
 178     /* this is a list of indexes into the all_fragments array indicating
 179      * which of the fragments are coded */
 180     int *coded_fragment_list;
 181     int coded_fragment_list_index;
 182
 183     /* track which fragments have already been decoded; called 'fast'
 184      * because this data structure avoids having to iterate through every
 185      * fragment in coded_fragment_list; once a fragment has been fully
 186      * decoded, it is removed from this list */
 187     int *fast_fragment_list;
 188     int fragment_list_y_head;
 189     int fragment_list_c_head;
 190
 191     VLC dc_vlc[16];
 192     VLC ac_vlc_1[16];
 193     VLC ac_vlc_2[16];
 194     VLC ac_vlc_3[16];
 195     VLC ac_vlc_4[16];
 196
 197     VLC superblock_run_length_vlc;
 198     VLC fragment_run_length_vlc;
 199     VLC mode_code_vlc;
 200     VLC motion_vector_vlc;
 201
 202     /* these arrays need to be on 16-byte boundaries since SSE2 operations
 203      * index into them */
 204     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, qmat)[3][2][3][64];     //<qmat[qpi][is_inter][plane]
 205
 206     /* This table contains superblock_count * 16 entries. Each set of 16
 207      * numbers corresponds to the fragment indexes 0..15 of the superblock.
 208      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
 209      * index. */
 210     int *superblock_fragments;
 211
 212     /* This is an array that indicates how a particular macroblock
 213      * is coded. */
 214     unsigned char *macroblock_coding;
 215
 216     int first_coded_y_fragment;
 217     int first_coded_c_fragment;
 218     int last_coded_y_fragment;
 219     int last_coded_c_fragment;
 220
 221     uint8_t edge_emu_buffer[9*2048]; //FIXME dynamic alloc
 222     int8_t qscale_table[2048]; //FIXME dynamic alloc (width+15)/16
 223
 224     /* Huffman decode */
 225     int hti;
 226     unsigned int hbits;
 227     int entries;
 228     int huff_code_size;
 229     uint16_t huffman_table[80][32][2];
 230
 231     uint8_t filter_limit_values[64];
 232     DECLARE_ALIGNED_8(int, bounding_values_array)[256+2];
 233 } Vp3DecodeContext;
 234
 235 /************************************************************************
 236  * VP3 specific functions
 237  ************************************************************************/
 238
 239 /*
 240  * This function sets up all of the various blocks mappings:
 241  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
 242  * superblocks <-> macroblocks
 243  *
 244  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
 245  */
 246 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s)
 247 {
 248     int i, j;
 249     signed int hilbert_walk_mb[4];
 250
 251     int current_fragment = 0;
 252     int current_width = 0;
 253     int current_height = 0;
 254     int right_edge = 0;
 255     int bottom_edge = 0;
 256     int superblock_row_inc = 0;
 257     int mapping_index = 0;
 258
 259     int current_macroblock;
 260     int c_fragment;
 261
 262     static const signed char travel_width[16] = {
 263          1,  1,  0, -1,
 264          0,  0,  1,  0,
 265          1,  0,  1,  0,
 266          0, -1,  0,  1
 267     };
 268
 269     static const signed char travel_height[16] = {
 270          0,  0,  1,  0,
 271          1,  1,  0, -1,
 272          0,  1,  0, -1,
 273         -1,  0, -1,  0
 274     };
 275
 276     hilbert_walk_mb[0] = 1;
 277     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
 278     hilbert_walk_mb[2] = 1;
 279     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
 280
 281     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
 282     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
 283         /* time to re-assign the limits? */
 284         if (i == 0) {
 285
 286             /* start of Y superblocks */
 287             right_edge = s->fragment_width;
 288             bottom_edge = s->fragment_height;
 289             current_width = -1;
 290             current_height = 0;
 291             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width -
 292                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
 293
 294             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 295             current_fragment = -1;
 296
 297         } else if (i == s->u_superblock_start) {
 298
 299             /* start of U superblocks */
 300             right_edge = s->fragment_width / 2;
 301             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
 302             current_width = -1;
 303             current_height = 0;
 304             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
 305                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
 306
 307             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 308             current_fragment = s->fragment_start[1] - 1;
 309
 310         } else if (i == s->v_superblock_start) {
 311
 312             /* start of V superblocks */
 313             right_edge = s->fragment_width / 2;
 314             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
 315             current_width = -1;
 316             current_height = 0;
 317             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
 318                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
 319
 320             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 321             current_fragment = s->fragment_start[2] - 1;
 322
 323         }
 324
 325         if (current_width >= right_edge - 1) {
 326             /* reset width and move to next superblock row */
 327             current_width = -1;
 328             current_height += 4;
 329
 330             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
 331             current_fragment += superblock_row_inc;
 332         }
 333
 334         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
 335         for (j = 0; j < 16; j++) {
 336             current_fragment += travel_width[j] + right_edge * travel_height[j];
 337             current_width += travel_width[j];
 338             current_height += travel_height[j];
 339
 340             /* check if the fragment is in bounds */
 341             if ((current_width < right_edge) &&
 342                 (current_height < bottom_edge)) {
 343                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
 344             } else {
 345                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
 346             }
 347
 348             mapping_index++;
 349         }
 350     }
 351
 352     return 0;  /* successful path out */
 353 }
 354
 355 /*
 356  * This function wipes out all of the fragment data.
 357  */
 358 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 359 {
 360     int i;
 361
 362     /* zero out all of the fragment information */
 363     s->coded_fragment_list_index = 0;
 364     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
 365         s->coeff_counts[i] = 0;
 366         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
 367         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
 368         s->all_fragments[i].next_coeff= NULL;
 369         s->all_fragments[i].qpi = 0;
 370         s->coeffs[i].index=
 371         s->coeffs[i].coeff=0;
 372         s->coeffs[i].next= NULL;
 373     }
 374 }
 375
 376 /*
 377  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
 378  * frame.
 379  */
 380 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s, int qpi)
 381 {
 382     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->qps[qpi]];
 383     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->qps[qpi]];
 384     int i, plane, inter, qri, bmi, bmj, qistart;
 385
 386     for(inter=0; inter<2; inter++){
 387         for(plane=0; plane<3; plane++){
 388             int sum=0;
 389             for(qri=0; qri<s->qr_count[inter][plane]; qri++){
 390                 sum+= s->qr_size[inter][plane][qri];
 391                 if(s->qps[qpi] <= sum)
 392                     break;
 393             }
 394             qistart= sum - s->qr_size[inter][plane][qri];
 395             bmi= s->qr_base[inter][plane][qri  ];
 396             bmj= s->qr_base[inter][plane][qri+1];
 397             for(i=0; i<64; i++){
 398                 int coeff= (  2*(sum    -s->qps[qpi])*s->base_matrix[bmi][i]
 399                             - 2*(qistart-s->qps[qpi])*s->base_matrix[bmj][i]
 400                             + s->qr_size[inter][plane][qri])
 401                            / (2*s->qr_size[inter][plane][qri]);
 402
 403                 int qmin= 8<<(inter + !i);
 404                 int qscale= i ? ac_scale_factor : dc_scale_factor;
 405
 406                 s->qmat[qpi][inter][plane][s->dsp.idct_permutation[i]]= av_clip((qscale * coeff)/100 * 4, qmin, 4096);
 407             }
 408             // all DC coefficients use the same quant so as not to interfere with DC prediction
 409             s->qmat[qpi][inter][plane][0] = s->qmat[0][inter][plane][0];
 410         }
 411     }
 412
 413     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->qmat[0][0][0][1], s->qmat[0][0][1][1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
 414 }
 415
 416 /*
 417  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
 418  * quality index is different from the previous frame's.
 419  *
 420  * The filter_limit_values may not be larger than 127.
 421  */
 422 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
 423 {
 424     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
 425     int filter_limit;
 426     int x;
 427     int value;
 428
 429     filter_limit = s->filter_limit_values[s->qps[0]];
 430
 431     /* set up the bounding values */
 432     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
 433     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
 434         bounding_values[-x] = -x;
 435         bounding_values[x] = x;
 436     }
 437     for (x = value = filter_limit; x < 128 && value; x++, value--) {
 438         bounding_values[ x] =  value;
 439         bounding_values[-x] = -value;
 440     }
 441     if (value)
 442         bounding_values[128] = value;
 443     bounding_values[129] = bounding_values[130] = filter_limit * 0x02020202;
 444 }
 445
 446 /*
 447  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding
 448  * information from the bitstream.
 449  */
 450 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 451 {
 452     int bit = 0;
 453     int current_superblock = 0;
 454     int current_run = 0;
 455     int num_partial_superblocks = 0;
 456     int first_c_fragment_seen;
 457
 458     int i, j;
 459     int current_fragment;
 460
 461     if (s->keyframe) {
 462         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
 463
 464     } else {
 465
 466         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
 467         bit = get_bits1(gb);
 468         while (current_superblock < s->superblock_count) {
 469                 current_run = get_vlc2(gb,
 470                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
 471                 if (current_run == 34)
 472                     current_run += get_bits(gb, 12);
 473
 474             if (current_superblock + current_run > s->superblock_count) {
 475                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid partially coded superblock run length\n");
 476                 return -1;
 477             }
 478
 479             memset(s->superblock_coding + current_superblock, bit, current_run);
 480
 481             current_superblock += current_run;
 482             if (bit)
 483                 num_partial_superblocks += current_run;
 484
 485             if (s->theora && current_run == MAXIMUM_LONG_BIT_RUN)
 486                 bit = get_bits1(gb);
 487             else
 488                 bit ^= 1;
 489         }
 490
 491         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
 492          * not marked as partially coded in the previous step */
 493         if (num_partial_superblocks < s->superblock_count) {
 494             int superblocks_decoded = 0;
 495
 496             current_superblock = 0;
 497             bit = get_bits1(gb);
 498             while (superblocks_decoded < s->superblock_count - num_partial_superblocks) {
 499                         current_run = get_vlc2(gb,
 500                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
 501                         if (current_run == 34)
 502                             current_run += get_bits(gb, 12);
 503
 504                 for (j = 0; j < current_run; current_superblock++) {
 505                     if (current_superblock >= s->superblock_count) {
 506                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid fully coded superblock run length\n");
 507                         return -1;
 508                     }
 509
 510                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
 511                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
 512                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
 513                     j++;
 514                 }
 515                 }
 516                 superblocks_decoded += current_run;
 517
 518                 if (s->theora && current_run == MAXIMUM_LONG_BIT_RUN)
 519                     bit = get_bits1(gb);
 520                 else
 521                     bit ^= 1;
 522             }
 523         }
 524
 525         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
 526          * unpacking fragment codings */
 527         if (num_partial_superblocks) {
 528
 529             current_run = 0;
 530             bit = get_bits1(gb);
 531             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
 532              * fetched the bit will be toggled again */
 533             bit ^= 1;
 534         }
 535     }
 536
 537     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
 538      * superblock (all planes) */
 539     s->coded_fragment_list_index = 0;
 540     s->next_coeff= s->coeffs + s->fragment_count;
 541     s->first_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment = 0;
 542     s->last_coded_y_fragment = s->last_coded_c_fragment = -1;
 543     first_c_fragment_seen = 0;
 544     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
 545     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
 546
 547         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
 548         for (j = 0; j < 16; j++) {
 549
 550             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
 551             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
 552             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
 553                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
 554                     current_fragment, s->fragment_count);
 555                 return 1;
 556             }
 557             if (current_fragment != -1) {
 558                 if (s->superblock_coding[i] == SB_NOT_CODED) {
 559
 560                     /* copy all the fragments from the prior frame */
 561                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 562                         MODE_COPY;
 563
 564                 } else if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
 565
 566                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
 567                      * that cares about the fragment coding runs */
 568                     if (current_run-- == 0) {
 569                         bit ^= 1;
 570                         current_run = get_vlc2(gb,
 571                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
 572                     }
 573
 574                     if (bit) {
 575                         /* default mode; actual mode will be decoded in
 576                          * the next phase */
 577                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 578                             MODE_INTER_NO_MV;
 579                         s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
 580                         s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
 581                             current_fragment;
 582                         if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
 583                             (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
 584                             (!first_c_fragment_seen)) {
 585                             s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
 586                             s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
 587                             first_c_fragment_seen = 1;
 588                         }
 589                         s->coded_fragment_list_index++;
 590                     } else {
 591                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
 592                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 593                             MODE_COPY;
 594                     }
 595
 596                 } else {
 597
 598                     /* fragments are fully coded in this superblock; actual
 599                      * coding will be determined in next step */
 600                     s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 601                         MODE_INTER_NO_MV;
 602                     s->all_fragments[current_fragment].next_coeff= s->coeffs + current_fragment;
 603                     s->coded_fragment_list[s->coded_fragment_list_index] =
 604                         current_fragment;
 605                     if ((current_fragment >= s->fragment_start[1]) &&
 606                         (s->last_coded_y_fragment == -1) &&
 607                         (!first_c_fragment_seen)) {
 608                         s->first_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index;
 609                         s->last_coded_y_fragment = s->first_coded_c_fragment - 1;
 610                         first_c_fragment_seen = 1;
 611                     }
 612                     s->coded_fragment_list_index++;
 613                 }
 614             }
 615         }
 616     }
 617
 618     if (!first_c_fragment_seen)
 619         /* only Y fragments coded in this frame */
 620         s->last_coded_y_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
 621     else
 622         /* end the list of coded C fragments */
 623         s->last_coded_c_fragment = s->coded_fragment_list_index - 1;
 624
 625     for (i = 0; i < s->fragment_count - 1; i++) {
 626         s->fast_fragment_list[i] = i + 1;
 627     }
 628     s->fast_fragment_list[s->fragment_count - 1] = -1;
 629
 630     if (s->last_coded_y_fragment == -1)
 631         s->fragment_list_y_head = -1;
 632     else {
 633         s->fragment_list_y_head = s->first_coded_y_fragment;
 634         s->fast_fragment_list[s->last_coded_y_fragment] = -1;
 635     }
 636
 637     if (s->last_coded_c_fragment == -1)
 638         s->fragment_list_c_head = -1;
 639     else {
 640         s->fragment_list_c_head = s->first_coded_c_fragment;
 641         s->fast_fragment_list[s->last_coded_c_fragment] = -1;
 642     }
 643
 644     return 0;
 645 }
 646
 647 /*
 648  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
 649  * from the bitstream.
 650  */
 651 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 652 {
 653     int i, j, k, sb_x, sb_y;
 654     int scheme;
 655     int current_macroblock;
 656     int current_fragment;
 657     int coding_mode;
 658     int custom_mode_alphabet[CODING_MODE_COUNT];
 659     const int *alphabet;
 660
 661     if (s->keyframe) {
 662         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
 663             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
 664
 665     } else {
 666
 667         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
 668         scheme = get_bits(gb, 3);
 669
 670         /* is it a custom coding scheme? */
 671         if (scheme == 0) {
 672             for (i = 0; i < 8; i++)
 673                 custom_mode_alphabet[i] = MODE_INTER_NO_MV;
 674             for (i = 0; i < 8; i++)
 675                 custom_mode_alphabet[get_bits(gb, 3)] = i;
 676             alphabet = custom_mode_alphabet;
 677         } else
 678             alphabet = ModeAlphabet[scheme-1];
 679
 680         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
 681          * coded fragments */
 682         for (sb_y = 0; sb_y < s->y_superblock_height; sb_y++) {
 683             for (sb_x = 0; sb_x < s->y_superblock_width; sb_x++) {
 684
 685             for (j = 0; j < 4; j++) {
 686                 int mb_x = 2*sb_x +   (j>>1);
 687                 int mb_y = 2*sb_y + (((j>>1)+j)&1);
 688                 int frags_coded = 0;
 689                 current_macroblock = mb_y * s->macroblock_width + mb_x;
 690
 691                 if (mb_x >= s->macroblock_width || mb_y >= s->macroblock_height)
 692                     continue;
 693
 694 #define BLOCK_X (2*mb_x + (k&1))
 695 #define BLOCK_Y (2*mb_y + (k>>1))
 696                 /* coding modes are only stored if the macroblock has at least one
 697                  * luma block coded, otherwise it must be INTER_NO_MV */
 698                 for (k = 0; k < 4; k++) {
 699                     current_fragment = BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 700                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method != MODE_COPY)
 701                         break;
 702                 }
 703                 if (k == 4) {
 704                     s->macroblock_coding[current_macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
 705                     continue;
 706                 }
 707
 708                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
 709                 if (scheme == 7)
 710                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
 711                 else
 712                     coding_mode = alphabet
 713                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
 714
 715                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
 716                 for (k = 0; k < 4; k++) {
 717                     current_fragment =
 718                         BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 719                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
 720                         MODE_COPY)
 721                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 722                             coding_mode;
 723                 }
 724                 for (k = 0; k < 2; k++) {
 725                     current_fragment = s->fragment_start[k+1] +
 726                         mb_y*(s->fragment_width>>1) + mb_x;
 727                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
 728                         MODE_COPY)
 729                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 730                             coding_mode;
 731                 }
 732             }
 733             }
 734         }
 735     }
 736
 737     return 0;
 738 }
 739
 740 /*
 741  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
 742  * macroblocks from the bitstream.
 743  */
 744 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 745 {
 746     int j, k, sb_x, sb_y;
 747     int coding_mode;
 748     int motion_x[6];
 749     int motion_y[6];
 750     int last_motion_x = 0;
 751     int last_motion_y = 0;
 752     int prior_last_motion_x = 0;
 753     int prior_last_motion_y = 0;
 754     int current_macroblock;
 755     int current_fragment;
 756
 757     if (s->keyframe)
 758         return 0;
 759
 760     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
 761     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
 762
 763     /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
 764     coding_mode = get_bits1(gb);
 765
 766     /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
 767      * coded fragments */
 768     for (sb_y = 0; sb_y < s->y_superblock_height; sb_y++) {
 769         for (sb_x = 0; sb_x < s->y_superblock_width; sb_x++) {
 770
 771         for (j = 0; j < 4; j++) {
 772             int mb_x = 2*sb_x +   (j>>1);
 773             int mb_y = 2*sb_y + (((j>>1)+j)&1);
 774             current_macroblock = mb_y * s->macroblock_width + mb_x;
 775
 776             if (mb_x >= s->macroblock_width || mb_y >= s->macroblock_height ||
 777                 (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
 778                 continue;
 779
 780             switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
 781
 782             case MODE_INTER_PLUS_MV:
 783             case MODE_GOLDEN_MV:
 784                 /* all 6 fragments use the same motion vector */
 785                 if (coding_mode == 0) {
 786                     motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 787                     motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 788                 } else {
 789                     motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 790                     motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 791                 }
 792
 793                 /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
 794                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
 795                     MODE_INTER_PLUS_MV) {
 796                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
 797                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
 798                     last_motion_x = motion_x[0];
 799                     last_motion_y = motion_y[0];
 800                 }
 801                 break;
 802
 803             case MODE_INTER_FOURMV:
 804                 /* vector maintenance */
 805                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
 806                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
 807
 808                 /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
 809                  * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
 810                 motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
 811                 for (k = 0; k < 4; k++) {
 812                     current_fragment = BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 813                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method != MODE_COPY) {
 814                         if (coding_mode == 0) {
 815                             motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 816                             motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 817                         } else {
 818                             motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 819                             motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 820                         }
 821                         last_motion_x = motion_x[k];
 822                         last_motion_y = motion_y[k];
 823                     } else {
 824                         motion_x[k] = 0;
 825                         motion_y[k] = 0;
 826                     }
 827                     motion_x[4] += motion_x[k];
 828                     motion_y[4] += motion_y[k];
 829                 }
 830
 831                 motion_x[5]=
 832                 motion_x[4]= RSHIFT(motion_x[4], 2);
 833                 motion_y[5]=
 834                 motion_y[4]= RSHIFT(motion_y[4], 2);
 835                 break;
 836
 837             case MODE_INTER_LAST_MV:
 838                 /* all 6 fragments use the last motion vector */
 839                 motion_x[0] = last_motion_x;
 840                 motion_y[0] = last_motion_y;
 841
 842                 /* no vector maintenance (last vector remains the
 843                  * last vector) */
 844                 break;
 845
 846             case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
 847                 /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
 848                  * last motion vector */
 849                 motion_x[0] = prior_last_motion_x;
 850                 motion_y[0] = prior_last_motion_y;
 851
 852                 /* vector maintenance */
 853                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
 854                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
 855                 last_motion_x = motion_x[0];
 856                 last_motion_y = motion_y[0];
 857                 break;
 858
 859             default:
 860                 /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
 861                 motion_x[0] = 0;
 862                 motion_y[0] = 0;
 863
 864                 /* no vector maintenance */
 865                 break;
 866             }
 867
 868             /* assign the motion vectors to the correct fragments */
 869             for (k = 0; k < 4; k++) {
 870                 current_fragment =
 871                     BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 872                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_INTER_FOURMV) {
 873                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
 874                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
 875                 } else {
 876                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[0];
 877                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[0];
 878                 }
 879             }
 880             for (k = 0; k < 2; k++) {
 881                 current_fragment = s->fragment_start[k+1] +
 882                     mb_y*(s->fragment_width>>1) + mb_x;
 883                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_INTER_FOURMV) {
 884                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k+4];
 885                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k+4];
 886                 } else {
 887                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[0];
 888                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[0];
 889                 }
 890             }
 891         }
 892         }
 893     }
 894
 895     return 0;
 896 }
 897
 898 static int unpack_block_qpis(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 899 {
 900     int qpi, i, j, bit, run_length, blocks_decoded, num_blocks_at_qpi;
 901     int num_blocks = s->coded_fragment_list_index;
 902
 903     for (qpi = 0; qpi < s->nqps-1 && num_blocks > 0; qpi++) {
 904         i = blocks_decoded = num_blocks_at_qpi = 0;
 905
 906         bit = get_bits1(gb);
 907
 908         do {
 909             run_length = get_vlc2(gb, s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
 910             if (run_length == 34)
 911                 run_length += get_bits(gb, 12);
 912             blocks_decoded += run_length;
 913
 914             if (!bit)
 915                 num_blocks_at_qpi += run_length;
 916
 917             for (j = 0; j < run_length; i++) {
 918                 if (i >= s->coded_fragment_list_index)
 919                     return -1;
 920
 921                 if (s->all_fragments[s->coded_fragment_list[i]].qpi == qpi) {
 922                     s->all_fragments[s->coded_fragment_list[i]].qpi += bit;
 923                     j++;
 924                 }
 925             }
 926
 927             if (run_length == MAXIMUM_LONG_BIT_RUN)
 928                 bit = get_bits1(gb);
 929             else
 930                 bit ^= 1;
 931         } while (blocks_decoded < num_blocks);
 932
 933         num_blocks -= num_blocks_at_qpi;
 934     }
 935
 936     return 0;
 937 }
 938
 939 /*
 940  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
 941  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
 942  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
 943  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
 944  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
 945  *
 946  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
 947  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
 948  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
 949  * be passed into the next call to this same function.
 950  */
 951 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
 952                         VLC *table, int coeff_index,
 953                         int y_plane,
 954                         int eob_run)
 955 {
 956     int i;
 957     int token;
 958     int zero_run = 0;
 959     DCTELEM coeff = 0;
 960     Vp3Fragment *fragment;
 961     int bits_to_get;
 962     int next_fragment;
 963     int previous_fragment;
 964     int fragment_num;
 965     int *list_head;
 966
 967     /* local references to structure members to avoid repeated deferences */
 968     uint8_t *perm= s->scantable.permutated;
 969     int *coded_fragment_list = s->coded_fragment_list;
 970     Vp3Fragment *all_fragments = s->all_fragments;
 971     uint8_t *coeff_counts = s->coeff_counts;
 972     VLC_TYPE (*vlc_table)[2] = table->table;
 973     int *fast_fragment_list = s->fast_fragment_list;
 974
 975     if (y_plane) {
 976         next_fragment = s->fragment_list_y_head;
 977         list_head = &s->fragment_list_y_head;
 978     } else {
 979         next_fragment = s->fragment_list_c_head;
 980         list_head = &s->fragment_list_c_head;
 981     }
 982
 983     i = next_fragment;
 984     previous_fragment = -1;  /* this indicates that the previous fragment is actually the list head */
 985     while (i != -1) {
 986         fragment_num = coded_fragment_list[i];
 987
 988         if (coeff_counts[fragment_num] > coeff_index) {
 989             previous_fragment = i;
 990             i = fast_fragment_list[i];
 991             continue;
 992         }
 993         fragment = &all_fragments[fragment_num];
 994
 995         if (!eob_run) {
 996             /* decode a VLC into a token */
 997             token = get_vlc2(gb, vlc_table, 5, 3);
 998             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
 999             if (token <= 6) {
1000                 eob_run = eob_run_base[token];
1001                 if (eob_run_get_bits[token])
1002                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
1003                 coeff = zero_run = 0;
1004             } else {
1005                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
1006                 if (bits_to_get)
1007                     bits_to_get = get_bits(gb, bits_to_get);
1008                 coeff = coeff_tables[token][bits_to_get];
1009
1010                 zero_run = zero_run_base[token];
1011                 if (zero_run_get_bits[token])
1012                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
1013             }
1014         }
1015
1016         if (!eob_run) {
1017             coeff_counts[fragment_num] += zero_run;
1018             if (coeff_counts[fragment_num] < 64){
1019                 fragment->next_coeff->coeff= coeff;
1020                 fragment->next_coeff->index= perm[coeff_counts[fragment_num]++]; //FIXME perm here already?
1021                 fragment->next_coeff->next= s->next_coeff;
1022                 s->next_coeff->next=NULL;
1023                 fragment->next_coeff= s->next_coeff++;
1024             }
1025             /* previous fragment is now this fragment */
1026             previous_fragment = i;
1027         } else {
1028             coeff_counts[fragment_num] |= 128;
1029             eob_run--;
1030             /* remove this fragment from the list */
1031             if (previous_fragment != -1)
1032                 fast_fragment_list[previous_fragment] = fast_fragment_list[i];
1033             else
1034                 *list_head = fast_fragment_list[i];
1035             /* previous fragment remains unchanged */
1036         }
1037
1038         i = fast_fragment_list[i];
1039     }
1040
1041     return eob_run;
1042 }
1043
1044 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1045                                   int first_fragment,
1046                                   int fragment_width,
1047                                   int fragment_height);
1048 /*
1049  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1050  * bitstream.
1051  */
1052 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1053 {
1054     int i;
1055     int dc_y_table;
1056     int dc_c_table;
1057     int ac_y_table;
1058     int ac_c_table;
1059     int residual_eob_run = 0;
1060     VLC *y_tables[64];
1061     VLC *c_tables[64];
1062
1063     /* fetch the DC table indexes */
1064     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1065     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1066
1067     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1068     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0,
1069         1, residual_eob_run);
1070
1071     /* reverse prediction of the Y-plane DC coefficients */
1072     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
1073
1074     /* unpack the C plane DC coefficients */
1075     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1076         0, residual_eob_run);
1077
1078     /* reverse prediction of the C-plane DC coefficients */
1079     if (!(s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY))
1080     {
1081         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[1],
1082             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1083         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[2],
1084             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1085     }
1086
1087     /* fetch the AC table indexes */
1088     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1089     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1090
1091     /* build tables of AC VLC tables */
1092     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1093         y_tables[i] = &s->ac_vlc_1[ac_y_table];
1094         c_tables[i] = &s->ac_vlc_1[ac_c_table];
1095     }
1096     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1097         y_tables[i] = &s->ac_vlc_2[ac_y_table];
1098         c_tables[i] = &s->ac_vlc_2[ac_c_table];
1099     }
1100     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1101         y_tables[i] = &s->ac_vlc_3[ac_y_table];
1102         c_tables[i] = &s->ac_vlc_3[ac_c_table];
1103     }
1104     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1105         y_tables[i] = &s->ac_vlc_4[ac_y_table];
1106         c_tables[i] = &s->ac_vlc_4[ac_c_table];
1107     }
1108
1109     /* decode all AC coefficents */
1110     for (i = 1; i <= 63; i++) {
1111         if (s->fragment_list_y_head != -1)
1112             residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, y_tables[i], i,
1113                 1, residual_eob_run);
1114
1115         if (s->fragment_list_c_head != -1)
1116             residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, c_tables[i], i,
1117                 0, residual_eob_run);
1118     }
1119
1120     return 0;
1121 }
1122
1123 /*
1124  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1125  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original
1126  * VP3 source code.
1127  */
1128 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1129   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1130 #define DC_COEFF(u) (s->coeffs[u].index ? 0 : s->coeffs[u].coeff) //FIXME do somethin to simplify this
1131
1132 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1133                                   int first_fragment,
1134                                   int fragment_width,
1135                                   int fragment_height)
1136 {
1137
1138 #define PUL 8
1139 #define PU 4
1140 #define PUR 2
1141 #define PL 1
1142
1143     int x, y;
1144     int i = first_fragment;
1145
1146     int predicted_dc;
1147
1148     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1149     int vl, vul, vu, vur;
1150
1151     /* indexes for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1152     int l, ul, u, ur;
1153
1154     /*
1155      * The 6 fields mean:
1156      *   0: up-left multiplier
1157      *   1: up multiplier
1158      *   2: up-right multiplier
1159      *   3: left multiplier
1160      */
1161     static const int predictor_transform[16][4] = {
1162         {  0,  0,  0,  0},
1163         {  0,  0,  0,128},        // PL
1164         {  0,  0,128,  0},        // PUR
1165         {  0,  0, 53, 75},        // PUR|PL
1166         {  0,128,  0,  0},        // PU
1167         {  0, 64,  0, 64},        // PU|PL
1168         {  0,128,  0,  0},        // PU|PUR
1169         {  0,  0, 53, 75},        // PU|PUR|PL
1170         {128,  0,  0,  0},        // PUL
1171         {  0,  0,  0,128},        // PUL|PL
1172         { 64,  0, 64,  0},        // PUL|PUR
1173         {  0,  0, 53, 75},        // PUL|PUR|PL
1174         {  0,128,  0,  0},        // PUL|PU
1175        {-104,116,  0,116},        // PUL|PU|PL
1176         { 24, 80, 24,  0},        // PUL|PU|PUR
1177        {-104,116,  0,116}         // PUL|PU|PUR|PL
1178     };
1179
1180     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1181      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1182      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1183      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types;
1184      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1185      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1186     static const unsigned char compatible_frame[9] = {
1187         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1188         0,    /* MODE_INTRA */
1189         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1190         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1191         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1192         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1193         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1194         1,    /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1195         3     /* MODE_COPY */
1196     };
1197     int current_frame_type;
1198
1199     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1200     short last_dc[3];
1201
1202     int transform = 0;
1203
1204     vul = vu = vur = vl = 0;
1205     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1206
1207     /* for each fragment row... */
1208     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1209
1210         /* for each fragment in a row... */
1211         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1212
1213             /* reverse prediction if this block was coded */
1214             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1215
1216                 current_frame_type =
1217                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1218
1219                 transform= 0;
1220                 if(x){
1221                     l= i-1;
1222                     vl = DC_COEFF(l);
1223                     if(COMPATIBLE_FRAME(l))
1224                         transform |= PL;
1225                 }
1226                 if(y){
1227                     u= i-fragment_width;
1228                     vu = DC_COEFF(u);
1229                     if(COMPATIBLE_FRAME(u))
1230                         transform |= PU;
1231                     if(x){
1232                         ul= i-fragment_width-1;
1233                         vul = DC_COEFF(ul);
1234                         if(COMPATIBLE_FRAME(ul))
1235                             transform |= PUL;
1236                     }
1237                     if(x + 1 < fragment_width){
1238                         ur= i-fragment_width+1;
1239                         vur = DC_COEFF(ur);
1240                         if(COMPATIBLE_FRAME(ur))
1241                             transform |= PUR;
1242                     }
1243                 }
1244
1245                 if (transform == 0) {
1246
1247                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1248                      * DC saved */
1249                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1250                 } else {
1251
1252                     /* apply the appropriate predictor transform */
1253                     predicted_dc =
1254                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1255                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1256                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1257                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1258
1259                     predicted_dc /= 128;
1260
1261                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1262                      * [ul u ur l] predictors */
1263                     if ((transform == 15) || (transform == 13)) {
1264                         if (FFABS(predicted_dc - vu) > 128)
1265                             predicted_dc = vu;
1266                         else if (FFABS(predicted_dc - vl) > 128)
1267                             predicted_dc = vl;
1268                         else if (FFABS(predicted_dc - vul) > 128)
1269                             predicted_dc = vul;
1270                     }
1271                 }
1272
1273                 /* at long last, apply the predictor */
1274                 if(s->coeffs[i].index){
1275                     *s->next_coeff= s->coeffs[i];
1276                     s->coeffs[i].index=0;
1277                     s->coeffs[i].coeff=0;
1278                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff++;
1279                 }
1280                 s->coeffs[i].coeff += predicted_dc;
1281                 /* save the DC */
1282                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1283                 if(DC_COEFF(i) && !(s->coeff_counts[i]&127)){
1284                     s->coeff_counts[i]= 129;
1285 //                    s->all_fragments[i].next_coeff= s->next_coeff;
1286                     s->coeffs[i].next= s->next_coeff;
1287                     (s->next_coeff++)->next=NULL;
1288                 }
1289             }
1290         }
1291     }
1292 }
1293
1294 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s, int plane, int ystart, int yend)
1295 {
1296     int x, y;
1297     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
1298
1299     int width           = s->fragment_width  >> !!plane;
1300     int height          = s->fragment_height >> !!plane;
1301     int fragment        = s->fragment_start        [plane] + ystart * width;
1302     int stride          = s->current_frame.linesize[plane];
1303     uint8_t *plane_data = s->current_frame.data    [plane];
1304     if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1305     plane_data += s->data_offset[plane] + 8*ystart*stride;
1306
1307     for (y = ystart; y < yend; y++) {
1308
1309         for (x = 0; x < width; x++) {
1310             /* This code basically just deblocks on the edges of coded blocks.
1311              * However, it has to be much more complicated because of the
1312              * braindamaged deblock ordering used in VP3/Theora. Order matters
1313              * because some pixels get filtered twice. */
1314             if( s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY )
1315             {
1316                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
1317                 if (x > 0) {
1318                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1319                         plane_data + 8*x,
1320                         stride, bounding_values);
1321                 }
1322
1323                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
1324                 if (y > 0) {
1325                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1326                         plane_data + 8*x,
1327                         stride, bounding_values);
1328                 }
1329
1330                 /* do not perform right edge filter for right column
1331                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
1332                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
1333                 if ((x < width - 1) &&
1334                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
1335                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1336                         plane_data + 8*x + 8,
1337                         stride, bounding_values);
1338                 }
1339
1340                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
1341                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
1342                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
1343                 if ((y < height - 1) &&
1344                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
1345                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1346                         plane_data + 8*x + 8*stride,
1347                         stride, bounding_values);
1348                 }
1349             }
1350
1351             fragment++;
1352         }
1353         plane_data += 8*stride;
1354     }
1355 }
1356
1357 /**
1358  * called when all pixels up to row y are complete
1359  */
1360 static void vp3_draw_horiz_band(Vp3DecodeContext *s, int y)
1361 {
1362     int h, cy;
1363     int offset[4];
1364
1365     if(s->avctx->draw_horiz_band==NULL)
1366         return;
1367
1368     h= y - s->last_slice_end;
1369     y -= h;
1370
1371     if (!s->flipped_image) {
1372         if (y == 0)
1373             h -= s->height - s->avctx->height;  // account for non-mod16
1374         y = s->height - y - h;
1375     }
1376
1377     cy = y >> 1;
1378     offset[0] = s->current_frame.linesize[0]*y;
1379     offset[1] = s->current_frame.linesize[1]*cy;
1380     offset[2] = s->current_frame.linesize[2]*cy;
1381     offset[3] = 0;
1382
1383     emms_c();
1384     s->avctx->draw_horiz_band(s->avctx, &s->current_frame, offset, y, 3, h);
1385     s->last_slice_end= y + h;
1386 }
1387
1388 /*
1389  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1390  * The slice number ranges from 0..(macroblock_height - 1).
1391  */
1392 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1393 {
1394     int x;
1395     int16_t *dequantizer;
1396     LOCAL_ALIGNED_16(DCTELEM, block, [64]);
1397     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1398     int motion_halfpel_index;
1399     uint8_t *motion_source;
1400     int plane;
1401
1402     if (slice >= s->macroblock_height)
1403         return;
1404
1405     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1406         uint8_t *output_plane = s->current_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1407         uint8_t *  last_plane = s->   last_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1408         uint8_t *golden_plane = s-> golden_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1409         int stride            = s->current_frame.linesize[plane];
1410         int plane_width       = s->width  >> !!plane;
1411         int plane_height      = s->height >> !!plane;
1412         int y =        slice *  FRAGMENT_PIXELS << !plane ;
1413         int slice_height = y + (FRAGMENT_PIXELS << !plane);
1414         int i = s->fragment_start[plane] + (y>>3)*(s->fragment_width>>!!plane);
1415
1416         if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1417         if (CONFIG_GRAY && plane && (s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY))
1418             continue;
1419
1420
1421         if(FFABS(stride) > 2048)
1422             return; //various tables are fixed size
1423
1424         /* for each fragment row in the slice (both of them)... */
1425         for (; y < slice_height; y += 8) {
1426
1427             /* for each fragment in a row... */
1428             for (x = 0; x < plane_width; x += 8, i++) {
1429                 int first_pixel = y*stride + x;
1430
1431                 if ((i < 0) || (i >= s->fragment_count)) {
1432                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:render_slice(): bad fragment number (%d)\n", i);
1433                     return;
1434                 }
1435
1436                 /* transform if this block was coded */
1437                 if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1438
1439                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1440                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1441                         motion_source= golden_plane;
1442                     else
1443                         motion_source= last_plane;
1444
1445                     motion_source += first_pixel;
1446                     motion_halfpel_index = 0;
1447
1448                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1449                      * using a motion vector method */
1450                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1451                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1452                         int src_x, src_y;
1453                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1454                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1455                         if(plane){
1456                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1457                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1458                         }
1459
1460                         src_x= (motion_x>>1) + x;
1461                         src_y= (motion_y>>1) + y;
1462                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1463                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1464
1465                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1466                         motion_source += (motion_x >> 1);
1467
1468                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1469                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1470
1471                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1472                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1473                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1474                             else temp += 9*stride;
1475
1476                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1477                             motion_source= temp;
1478                         }
1479                     }
1480
1481
1482                     /* first, take care of copying a block from either the
1483                      * previous or the golden frame */
1484                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1485                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with
1486                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the
1487                            VP3 source but this would be slower as
1488                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1489                         if(motion_halfpel_index != 3){
1490                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1491                                 output_plane + first_pixel,
1492                                 motion_source, stride, 8);
1493                         }else{
1494                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1495                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1496                                 output_plane + first_pixel,
1497                                 motion_source - d,
1498                                 motion_source + stride + 1 + d,
1499                                 stride, 8);
1500                         }
1501                         dequantizer = s->qmat[s->all_fragments[i].qpi][1][plane];
1502                     }else{
1503                         dequantizer = s->qmat[s->all_fragments[i].qpi][0][plane];
1504                     }
1505
1506                     /* dequantize the DCT coefficients */
1507                     if(s->avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3){
1508                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1509                         s->dsp.clear_block(block);
1510                         while(coeff->next){
1511                             block[coeff->index]= coeff->coeff * dequantizer[coeff->index];
1512                             coeff= coeff->next;
1513                         }
1514                     }else{
1515                         Coeff *coeff= s->coeffs + i;
1516                         s->dsp.clear_block(block);
1517                         while(coeff->next){
1518                             block[coeff->index]= (coeff->coeff * dequantizer[coeff->index] + 2)>>2;
1519                             coeff= coeff->next;
1520                         }
1521                     }
1522
1523                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1524
1525                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1526                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1527                             block[0] += 128<<3;
1528                         s->dsp.idct_put(
1529                             output_plane + first_pixel,
1530                             stride,
1531                             block);
1532                     } else {
1533                         s->dsp.idct_add(
1534                             output_plane + first_pixel,
1535                             stride,
1536                             block);
1537                     }
1538                 } else {
1539
1540                     /* copy directly from the previous frame */
1541                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1542                         output_plane + first_pixel,
1543                         last_plane + first_pixel,
1544                         stride, 8);
1545
1546                 }
1547             }
1548             // Filter the previous block row. We can't filter the current row yet
1549             // since it needs pixels from the next row
1550             if (y > 0)
1551                 apply_loop_filter(s, plane, (y>>3)-1, (y>>3));
1552         }
1553     }
1554
1555      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1556      /* algorithm:
1557       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1558       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1559       *   else if (slice > 0)
1560       *     dispatch (slice - 1);
1561       */
1562
1563     // now that we've filtered the last rows, they're safe to display
1564     if (slice)
1565         vp3_draw_horiz_band(s, 16*slice);
1566 }
1567
1568 /*
1569  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
1570  */
1571 static av_cold int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1572 {
1573     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1574     int i, inter, plane;
1575     int c_width;
1576     int c_height;
1577     int y_superblock_count;
1578     int c_superblock_count;
1579
1580     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
1581         s->version = 0;
1582     else
1583         s->version = 1;
1584
1585     s->avctx = avctx;
1586     s->width = FFALIGN(avctx->width, 16);
1587     s->height = FFALIGN(avctx->height, 16);
1588     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
1589     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_CENTER;
1590     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
1591         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
1592     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1593
1594     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
1595
1596     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
1597      * in the first frame decode */
1598     for (i = 0; i < 3; i++)
1599         s->qps[i] = -1;
1600
1601     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
1602     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
1603     y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
1604
1605     /* work out the dimensions for the C planes */
1606     c_width = s->width / 2;
1607     c_height = s->height / 2;
1608     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
1609     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
1610     c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
1611
1612     s->superblock_count = y_superblock_count + (c_superblock_count * 2);
1613     s->u_superblock_start = y_superblock_count;
1614     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + c_superblock_count;
1615     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
1616
1617     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
1618     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
1619     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
1620
1621     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
1622     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
1623
1624     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
1625     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
1626     s->fragment_start[1] = s->fragment_width * s->fragment_height;
1627     s->fragment_start[2] = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
1628
1629     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
1630     s->coeff_counts = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(*s->coeff_counts));
1631     s->coeffs = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Coeff) * 65);
1632     s->coded_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
1633     s->fast_fragment_list = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
1634     if (!s->superblock_coding || !s->all_fragments || !s->coeff_counts ||
1635         !s->coeffs || !s->coded_fragment_list || !s->fast_fragment_list) {
1636         vp3_decode_end(avctx);
1637         return -1;
1638     }
1639
1640     if (!s->theora_tables)
1641     {
1642         for (i = 0; i < 64; i++) {
1643             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
1644             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
1645             s->base_matrix[0][i] = vp31_intra_y_dequant[i];
1646             s->base_matrix[1][i] = vp31_intra_c_dequant[i];
1647             s->base_matrix[2][i] = vp31_inter_dequant[i];
1648             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
1649         }
1650
1651         for(inter=0; inter<2; inter++){
1652             for(plane=0; plane<3; plane++){
1653                 s->qr_count[inter][plane]= 1;
1654                 s->qr_size [inter][plane][0]= 63;
1655                 s->qr_base [inter][plane][0]=
1656                 s->qr_base [inter][plane][1]= 2*inter + (!!plane)*!inter;
1657             }
1658         }
1659
1660         /* init VLC tables */
1661         for (i = 0; i < 16; i++) {
1662
1663             /* DC histograms */
1664             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1665                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
1666                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
1667
1668             /* group 1 AC histograms */
1669             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1670                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
1671                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
1672
1673             /* group 2 AC histograms */
1674             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1675                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
1676                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
1677
1678             /* group 3 AC histograms */
1679             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1680                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
1681                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
1682
1683             /* group 4 AC histograms */
1684             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1685                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
1686                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
1687         }
1688     } else {
1689         for (i = 0; i < 16; i++) {
1690
1691             /* DC histograms */
1692             if (init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1693                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
1694                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1695                 goto vlc_fail;
1696
1697             /* group 1 AC histograms */
1698             if (init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1699                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
1700                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1701                 goto vlc_fail;
1702
1703             /* group 2 AC histograms */
1704             if (init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1705                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
1706                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1707                 goto vlc_fail;
1708
1709             /* group 3 AC histograms */
1710             if (init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1711                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
1712                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1713                 goto vlc_fail;
1714
1715             /* group 4 AC histograms */
1716             if (init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1717                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
1718                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1719                 goto vlc_fail;
1720         }
1721     }
1722
1723     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
1724         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1725         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1726
1727     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 30,
1728         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1729         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1730
1731     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
1732         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
1733         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1734
1735     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
1736         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
1737         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1738
1739     /* work out the block mapping tables */
1740     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
1741     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
1742     if (!s->superblock_fragments || !s->macroblock_coding) {
1743         vp3_decode_end(avctx);
1744         return -1;
1745     }
1746     init_block_mapping(s);
1747
1748     for (i = 0; i < 3; i++) {
1749         s->current_frame.data[i] = NULL;
1750         s->last_frame.data[i] = NULL;
1751         s->golden_frame.data[i] = NULL;
1752     }
1753
1754     return 0;
1755
1756 vlc_fail:
1757     av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Invalid huffman table\n");
1758     return -1;
1759 }
1760
1761 /*
1762  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
1763  */
1764 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1765                             void *data, int *data_size,
1766                             AVPacket *avpkt)
1767 {
1768     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1769     int buf_size = avpkt->size;
1770     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1771     GetBitContext gb;
1772     static int counter = 0;
1773     int i;
1774
1775     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
1776
1777     if (s->theora && get_bits1(&gb))
1778     {
1779         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header packet passed to frame decoder, skipping\n");
1780         return -1;
1781     }
1782
1783     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
1784     if (!s->theora)
1785         skip_bits(&gb, 1);
1786     for (i = 0; i < 3; i++)
1787         s->last_qps[i] = s->qps[i];
1788
1789     s->nqps=0;
1790     do{
1791         s->qps[s->nqps++]= get_bits(&gb, 6);
1792     } while(s->theora >= 0x030200 && s->nqps<3 && get_bits1(&gb));
1793     for (i = s->nqps; i < 3; i++)
1794         s->qps[i] = -1;
1795
1796     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1797         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
1798             s->keyframe?"key":"", counter, s->qps[0]);
1799     counter++;
1800
1801     if (s->qps[0] != s->last_qps[0])
1802         init_loop_filter(s);
1803
1804     for (i = 0; i < s->nqps; i++)
1805         // reinit all dequantizers if the first one changed, because
1806         // the DC of the first quantizer must be used for all matrices
1807         if (s->qps[i] != s->last_qps[i] || s->qps[0] != s->last_qps[0])
1808             init_dequantizer(s, i);
1809
1810     if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONKEY && !s->keyframe)
1811         return buf_size;
1812
1813     if (s->keyframe) {
1814         if (!s->theora)
1815         {
1816             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
1817             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
1818             if (s->version)
1819             {
1820                 s->version = get_bits(&gb, 5);
1821                 if (counter == 1)
1822                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
1823             }
1824         }
1825         if (s->version || s->theora)
1826         {
1827                 if (get_bits1(&gb))
1828                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
1829             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
1830         }
1831
1832         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
1833             if (s->golden_frame.data[0])
1834                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1835             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1836         } else {
1837             if (s->golden_frame.data[0])
1838                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1839             if (s->last_frame.data[0])
1840                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1841         }
1842
1843         s->golden_frame.reference = 3;
1844         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
1845             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1846             return -1;
1847         }
1848
1849         /* golden frame is also the current frame */
1850         s->current_frame= s->golden_frame;
1851     } else {
1852         /* allocate a new current frame */
1853         s->current_frame.reference = 3;
1854         if (!s->golden_frame.data[0]) {
1855             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: first frame not a keyframe\n");
1856             return -1;
1857         }
1858         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
1859             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1860             return -1;
1861         }
1862     }
1863
1864     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
1865     s->current_frame.qstride= 0;
1866
1867     init_frame(s, &gb);
1868
1869     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
1870         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
1871         return -1;
1872     }
1873     if (unpack_modes(s, &gb)){
1874         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
1875         return -1;
1876     }
1877     if (unpack_vectors(s, &gb)){
1878         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
1879         return -1;
1880     }
1881     if (unpack_block_qpis(s, &gb)){
1882         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_block_qpis\n");
1883         return -1;
1884     }
1885     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
1886         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
1887         return -1;
1888     }
1889
1890     for (i = 0; i < 3; i++) {
1891         if (s->flipped_image)
1892             s->data_offset[i] = 0;
1893         else
1894             s->data_offset[i] = ((s->height>>!!i)-1) * s->current_frame.linesize[i];
1895     }
1896
1897     s->last_slice_end = 0;
1898     for (i = 0; i < s->macroblock_height; i++)
1899         render_slice(s, i);
1900
1901     // filter the last row
1902     for (i = 0; i < 3; i++) {
1903         int row = (s->height >> (3+!!i)) - 1;
1904         apply_loop_filter(s, i, row, row+1);
1905     }
1906     vp3_draw_horiz_band(s, s->height);
1907
1908     *data_size=sizeof(AVFrame);
1909     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
1910
1911     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
1912      * golden frame */
1913     if ((s->last_frame.data[0]) &&
1914         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
1915         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1916
1917     /* shuffle frames (last = current) */
1918     s->last_frame= s->current_frame;
1919     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1920
1921     return buf_size;
1922 }
1923
1924 /*
1925  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
1926  */
1927 static av_cold int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
1928 {
1929     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1930     int i;
1931
1932     av_free(s->superblock_coding);
1933     av_free(s->all_fragments);
1934     av_free(s->coeff_counts);
1935     av_free(s->coeffs);
1936     av_free(s->coded_fragment_list);
1937     av_free(s->fast_fragment_list);
1938     av_free(s->superblock_fragments);
1939     av_free(s->macroblock_coding);
1940
1941     for (i = 0; i < 16; i++) {
1942         free_vlc(&s->dc_vlc[i]);
1943         free_vlc(&s->ac_vlc_1[i]);
1944         free_vlc(&s->ac_vlc_2[i]);
1945         free_vlc(&s->ac_vlc_3[i]);
1946         free_vlc(&s->ac_vlc_4[i]);
1947     }
1948
1949     free_vlc(&s->superblock_run_length_vlc);
1950     free_vlc(&s->fragment_run_length_vlc);
1951     free_vlc(&s->mode_code_vlc);
1952     free_vlc(&s->motion_vector_vlc);
1953
1954     /* release all frames */
1955     if (s->golden_frame.data[0] && s->golden_frame.data[0] != s->last_frame.data[0])
1956         avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1957     if (s->last_frame.data[0])
1958         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1959     /* no need to release the current_frame since it will always be pointing
1960      * to the same frame as either the golden or last frame */
1961
1962     return 0;
1963 }
1964
1965 static int read_huffman_tree(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
1966 {
1967     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1968
1969     if (get_bits1(gb)) {
1970         int token;
1971         if (s->entries >= 32) { /* overflow */
1972             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
1973             return -1;
1974         }
1975         token = get_bits(gb, 5);
1976         //av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "hti %d hbits %x token %d entry : %d size %d\n", s->hti, s->hbits, token, s->entries, s->huff_code_size);
1977         s->huffman_table[s->hti][token][0] = s->hbits;
1978         s->huffman_table[s->hti][token][1] = s->huff_code_size;
1979         s->entries++;
1980     }
1981     else {
1982         if (s->huff_code_size >= 32) {/* overflow */
1983             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "huffman tree overflow\n");
1984             return -1;
1985         }
1986         s->huff_code_size++;
1987         s->hbits <<= 1;
1988         if (read_huffman_tree(avctx, gb))
1989             return -1;
1990         s->hbits |= 1;
1991         if (read_huffman_tree(avctx, gb))
1992             return -1;
1993         s->hbits >>= 1;
1994         s->huff_code_size--;
1995     }
1996     return 0;
1997 }
1998
1999 #if CONFIG_THEORA_DECODER
2000 static int theora_decode_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2001 {
2002     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2003     int visible_width, visible_height, colorspace;
2004
2005     s->theora = get_bits_long(gb, 24);
2006     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Theora bitstream version %X\n", s->theora);
2007
2008     /* 3.2.0 aka alpha3 has the same frame orientation as original vp3 */
2009     /* but previous versions have the image flipped relative to vp3 */
2010     if (s->theora < 0x030200)
2011     {
2012         s->flipped_image = 1;
2013         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Old (<alpha3) Theora bitstream, flipped image\n");
2014     }
2015
2016     visible_width  = s->width  = get_bits(gb, 16) << 4;
2017     visible_height = s->height = get_bits(gb, 16) << 4;
2018
2019     if(avcodec_check_dimensions(avctx, s->width, s->height)){
2020         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid dimensions (%dx%d)\n", s->width, s->height);
2021         s->width= s->height= 0;
2022         return -1;
2023     }
2024
2025     if (s->theora >= 0x030200) {
2026         visible_width  = get_bits_long(gb, 24);
2027         visible_height = get_bits_long(gb, 24);
2028
2029         skip_bits(gb, 8); /* offset x */
2030         skip_bits(gb, 8); /* offset y */
2031     }
2032
2033     skip_bits(gb, 32); /* fps numerator */
2034     skip_bits(gb, 32); /* fps denumerator */
2035     skip_bits(gb, 24); /* aspect numerator */
2036     skip_bits(gb, 24); /* aspect denumerator */
2037
2038     if (s->theora < 0x030200)
2039         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2040     colorspace = get_bits(gb, 8);
2041     skip_bits(gb, 24); /* bitrate */
2042
2043     skip_bits(gb, 6); /* quality hint */
2044
2045     if (s->theora >= 0x030200)
2046     {
2047         skip_bits(gb, 5); /* keyframe frequency force */
2048         skip_bits(gb, 2); /* pixel format: 420,res,422,444 */
2049         skip_bits(gb, 3); /* reserved */
2050     }
2051
2052 //    align_get_bits(gb);
2053
2054     if (   visible_width  <= s->width  && visible_width  > s->width-16
2055         && visible_height <= s->height && visible_height > s->height-16)
2056         avcodec_set_dimensions(avctx, visible_width, visible_height);
2057     else
2058         avcodec_set_dimensions(avctx, s->width, s->height);
2059
2060     if (colorspace == 1) {
2061         avctx->color_primaries = AVCOL_PRI_BT470M;
2062     } else if (colorspace == 2) {
2063         avctx->color_primaries = AVCOL_PRI_BT470BG;
2064     }
2065     if (colorspace == 1 || colorspace == 2) {
2066         avctx->colorspace = AVCOL_SPC_BT470BG;
2067         avctx->color_trc  = AVCOL_TRC_BT709;
2068     }
2069
2070     return 0;
2071 }
2072
2073 static int theora_decode_tables(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb)
2074 {
2075     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2076     int i, n, matrices, inter, plane;
2077
2078     if (s->theora >= 0x030200) {
2079         n = get_bits(gb, 3);
2080         /* loop filter limit values table */
2081         for (i = 0; i < 64; i++) {
2082             s->filter_limit_values[i] = get_bits(gb, n);
2083             if (s->filter_limit_values[i] > 127) {
2084                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "filter limit value too large (%i > 127), clamping\n", s->filter_limit_values[i]);
2085                 s->filter_limit_values[i] = 127;
2086             }
2087         }
2088     }
2089
2090     if (s->theora >= 0x030200)
2091         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2092     else
2093         n = 16;
2094     /* quality threshold table */
2095     for (i = 0; i < 64; i++)
2096         s->coded_ac_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2097
2098     if (s->theora >= 0x030200)
2099         n = get_bits(gb, 4) + 1;
2100     else
2101         n = 16;
2102     /* dc scale factor table */
2103     for (i = 0; i < 64; i++)
2104         s->coded_dc_scale_factor[i] = get_bits(gb, n);
2105
2106     if (s->theora >= 0x030200)
2107         matrices = get_bits(gb, 9) + 1;
2108     else
2109         matrices = 3;
2110
2111     if(matrices > 384){
2112         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of base matrixes\n");
2113         return -1;
2114     }
2115
2116     for(n=0; n<matrices; n++){
2117         for (i = 0; i < 64; i++)
2118             s->base_matrix[n][i]= get_bits(gb, 8);
2119     }
2120
2121     for (inter = 0; inter <= 1; inter++) {
2122         for (plane = 0; plane <= 2; plane++) {
2123             int newqr= 1;
2124             if (inter || plane > 0)
2125                 newqr = get_bits1(gb);
2126             if (!newqr) {
2127                 int qtj, plj;
2128                 if(inter && get_bits1(gb)){
2129                     qtj = 0;
2130                     plj = plane;
2131                 }else{
2132                     qtj= (3*inter + plane - 1) / 3;
2133                     plj= (plane + 2) % 3;
2134                 }
2135                 s->qr_count[inter][plane]= s->qr_count[qtj][plj];
2136                 memcpy(s->qr_size[inter][plane], s->qr_size[qtj][plj], sizeof(s->qr_size[0][0]));
2137                 memcpy(s->qr_base[inter][plane], s->qr_base[qtj][plj], sizeof(s->qr_base[0][0]));
2138             } else {
2139                 int qri= 0;
2140                 int qi = 0;
2141
2142                 for(;;){
2143                     i= get_bits(gb, av_log2(matrices-1)+1);
2144                     if(i>= matrices){
2145                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid base matrix index\n");
2146                         return -1;
2147                     }
2148                     s->qr_base[inter][plane][qri]= i;
2149                     if(qi >= 63)
2150                         break;
2151                     i = get_bits(gb, av_log2(63-qi)+1) + 1;
2152                     s->qr_size[inter][plane][qri++]= i;
2153                     qi += i;
2154                 }
2155
2156                 if (qi > 63) {
2157                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid qi %d > 63\n", qi);
2158                     return -1;
2159                 }
2160                 s->qr_count[inter][plane]= qri;
2161             }
2162         }
2163     }
2164
2165     /* Huffman tables */
2166     for (s->hti = 0; s->hti < 80; s->hti++) {
2167         s->entries = 0;
2168         s->huff_code_size = 1;
2169         if (!get_bits1(gb)) {
2170             s->hbits = 0;
2171             if(read_huffman_tree(avctx, gb))
2172                 return -1;
2173             s->hbits = 1;
2174             if(read_huffman_tree(avctx, gb))
2175                 return -1;
2176         }
2177     }
2178
2179     s->theora_tables = 1;
2180
2181     return 0;
2182 }
2183
2184 static av_cold int theora_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2185 {
2186     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2187     GetBitContext gb;
2188     int ptype;
2189     uint8_t *header_start[3];
2190     int header_len[3];
2191     int i;
2192
2193     s->theora = 1;
2194
2195     if (!avctx->extradata_size)
2196     {
2197         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing extradata!\n");
2198         return -1;
2199     }
2200
2201     if (ff_split_xiph_headers(avctx->extradata, avctx->extradata_size,
2202                               42, header_start, header_len) < 0) {
2203         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Corrupt extradata\n");
2204         return -1;
2205     }
2206
2207   for(i=0;i<3;i++) {
2208     init_get_bits(&gb, header_start[i], header_len[i] * 8);
2209
2210     ptype = get_bits(&gb, 8);
2211
2212      if (!(ptype & 0x80))
2213      {
2214         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid extradata!\n");
2215 //        return -1;
2216      }
2217
2218     // FIXME: Check for this as well.
2219     skip_bits_long(&gb, 6*8); /* "theora" */
2220
2221     switch(ptype)
2222     {
2223         case 0x80:
2224             theora_decode_header(avctx, &gb);
2225                 break;
2226         case 0x81:
2227 // FIXME: is this needed? it breaks sometimes
2228 //            theora_decode_comments(avctx, gb);
2229             break;
2230         case 0x82:
2231             if (theora_decode_tables(avctx, &gb))
2232                 return -1;
2233             break;
2234         default:
2235             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown Theora config packet: %d\n", ptype&~0x80);
2236             break;
2237     }
2238     if(ptype != 0x81 && 8*header_len[i] != get_bits_count(&gb))
2239         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "%d bits left in packet %X\n", 8*header_len[i] - get_bits_count(&gb), ptype);
2240     if (s->theora < 0x030200)
2241         break;
2242   }
2243
2244     return vp3_decode_init(avctx);
2245 }
2246
2247 AVCodec theora_decoder = {
2248     "theora",
2249     CODEC_TYPE_VIDEO,
2250     CODEC_ID_THEORA,
2251     sizeof(Vp3DecodeContext),
2252     theora_decode_init,
2253     NULL,
2254     vp3_decode_end,
2255     vp3_decode_frame,
2256     CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
2257     NULL,
2258     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Theora"),
2259 };
2260 #endif
2261
2262 AVCodec vp3_decoder = {
2263     "vp3",
2264     CODEC_TYPE_VIDEO,
2265     CODEC_ID_VP3,
2266     sizeof(Vp3DecodeContext),
2267     vp3_decode_init,
2268     NULL,
2269     vp3_decode_end,
2270     vp3_decode_frame,
2271     CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND,
2272     NULL,
2273     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("On2 VP3"),
2274 };