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