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