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 //FIXME split things out into their own arrays
  48 typedef struct Vp3Fragment {
  49     int16_t dc;
  50     uint8_t coding_method;
  51     int8_t motion_x;
  52     int8_t motion_y;
  53     uint8_t qpi;
  54 } Vp3Fragment;
  55
  56 #define SB_NOT_CODED        0
  57 #define SB_PARTIALLY_CODED  1
  58 #define SB_FULLY_CODED      2
  59
  60 // This is the maximum length of a single long bit run that can be encoded
  61 // for superblock coding or block qps. Theora special-cases this to read a
  62 // bit instead of flipping the current bit to allow for runs longer than 4129.
  63 #define MAXIMUM_LONG_BIT_RUN 4129
  64
  65 #define MODE_INTER_NO_MV      0
  66 #define MODE_INTRA            1
  67 #define MODE_INTER_PLUS_MV    2
  68 #define MODE_INTER_LAST_MV    3
  69 #define MODE_INTER_PRIOR_LAST 4
  70 #define MODE_USING_GOLDEN     5
  71 #define MODE_GOLDEN_MV        6
  72 #define MODE_INTER_FOURMV     7
  73 #define CODING_MODE_COUNT     8
  74
  75 /* special internal mode */
  76 #define MODE_COPY             8
  77
  78 /* There are 6 preset schemes, plus a free-form scheme */
  79 static const int ModeAlphabet[6][CODING_MODE_COUNT] =
  80 {
  81     /* scheme 1: Last motion vector dominates */
  82     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
  83          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTER_NO_MV,
  84          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
  85          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
  86
  87     /* scheme 2 */
  88     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
  89          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PLUS_MV,
  90          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
  91          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
  92
  93     /* scheme 3 */
  94     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
  95          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_NO_MV,
  96          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
  97          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
  98
  99     /* scheme 4 */
 100     {    MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PLUS_MV,
 101          MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 102          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 103          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 104
 105     /* scheme 5: No motion vector dominates */
 106     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_INTER_LAST_MV,
 107          MODE_INTER_PRIOR_LAST, MODE_INTER_PLUS_MV,
 108          MODE_INTRA,            MODE_USING_GOLDEN,
 109          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 110
 111     /* scheme 6 */
 112     {    MODE_INTER_NO_MV,      MODE_USING_GOLDEN,
 113          MODE_INTER_LAST_MV,    MODE_INTER_PRIOR_LAST,
 114          MODE_INTER_PLUS_MV,    MODE_INTRA,
 115          MODE_GOLDEN_MV,        MODE_INTER_FOURMV },
 116
 117 };
 118
 119 static const uint8_t hilbert_offset[16][2] = {
 120     {0,0}, {1,0}, {1,1}, {0,1},
 121     {0,2}, {0,3}, {1,3}, {1,2},
 122     {2,2}, {2,3}, {3,3}, {3,2},
 123     {3,1}, {2,1}, {2,0}, {3,0}
 124 };
 125
 126 #define MIN_DEQUANT_VAL 2
 127
 128 typedef struct Vp3DecodeContext {
 129     AVCodecContext *avctx;
 130     int theora, theora_tables;
 131     int version;
 132     int width, height;
 133     AVFrame golden_frame;
 134     AVFrame last_frame;
 135     AVFrame current_frame;
 136     int keyframe;
 137     DSPContext dsp;
 138     int flipped_image;
 139     int last_slice_end;
 140
 141     int qps[3];
 142     int nqps;
 143     int last_qps[3];
 144
 145     int superblock_count;
 146     int y_superblock_width;
 147     int y_superblock_height;
 148     int y_superblock_count;
 149     int c_superblock_width;
 150     int c_superblock_height;
 151     int c_superblock_count;
 152     int u_superblock_start;
 153     int v_superblock_start;
 154     unsigned char *superblock_coding;
 155
 156     int macroblock_count;
 157     int macroblock_width;
 158     int macroblock_height;
 159
 160     int fragment_count;
 161     int fragment_width;
 162     int fragment_height;
 163
 164     Vp3Fragment *all_fragments;
 165     int fragment_start[3];
 166     int data_offset[3];
 167
 168     ScanTable scantable;
 169
 170     /* tables */
 171     uint16_t coded_dc_scale_factor[64];
 172     uint32_t coded_ac_scale_factor[64];
 173     uint8_t base_matrix[384][64];
 174     uint8_t qr_count[2][3];
 175     uint8_t qr_size [2][3][64];
 176     uint16_t qr_base[2][3][64];
 177
 178     /**
 179      * This is a list of all tokens in bitstream order. Reordering takes place
 180      * by pulling from each level during IDCT. As a consequence, IDCT must be
 181      * in Hilbert order, making the minimum slice height 64 for 4:2:0 and 32
 182      * otherwise. The 32 different tokens with up to 12 bits of extradata are
 183      * collapsed into 3 types, packed as follows:
 184      *   (from the low to high bits)
 185      *
 186      * 2 bits: type (0,1,2)
 187      *   0: EOB run, 14 bits for run length (12 needed)
 188      *   1: zero run, 7 bits for run length
 189      *                7 bits for the next coefficient (3 needed)
 190      *   2: coefficient, 14 bits (11 needed)
 191      *
 192      * Coefficients are signed, so are packed in the highest bits for automatic
 193      * sign extension.
 194      */
 195     int16_t *dct_tokens[3][64];
 196     int16_t *dct_tokens_base;
 197 #define TOKEN_EOB(eob_run)              ((eob_run) << 2)
 198 #define TOKEN_ZERO_RUN(coeff, zero_run) (((coeff) << 9) + ((zero_run) << 2) + 1)
 199 #define TOKEN_COEFF(coeff)              (((coeff) << 2) + 2)
 200
 201     /**
 202      * number of blocks that contain DCT coefficients at the given level or higher
 203      */
 204     int num_coded_frags[3][64];
 205     int total_num_coded_frags;
 206
 207     /* this is a list of indexes into the all_fragments array indicating
 208      * which of the fragments are coded */
 209     int *coded_fragment_list[3];
 210
 211     VLC dc_vlc[16];
 212     VLC ac_vlc_1[16];
 213     VLC ac_vlc_2[16];
 214     VLC ac_vlc_3[16];
 215     VLC ac_vlc_4[16];
 216
 217     VLC superblock_run_length_vlc;
 218     VLC fragment_run_length_vlc;
 219     VLC mode_code_vlc;
 220     VLC motion_vector_vlc;
 221
 222     /* these arrays need to be on 16-byte boundaries since SSE2 operations
 223      * index into them */
 224     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, qmat)[3][2][3][64];     //<qmat[qpi][is_inter][plane]
 225
 226     /* This table contains superblock_count * 16 entries. Each set of 16
 227      * numbers corresponds to the fragment indexes 0..15 of the superblock.
 228      * An entry will be -1 to indicate that no entry corresponds to that
 229      * index. */
 230     int *superblock_fragments;
 231
 232     /* This is an array that indicates how a particular macroblock
 233      * is coded. */
 234     unsigned char *macroblock_coding;
 235
 236     uint8_t edge_emu_buffer[9*2048]; //FIXME dynamic alloc
 237     int8_t qscale_table[2048]; //FIXME dynamic alloc (width+15)/16
 238
 239     /* Huffman decode */
 240     int hti;
 241     unsigned int hbits;
 242     int entries;
 243     int huff_code_size;
 244     uint16_t huffman_table[80][32][2];
 245
 246     uint8_t filter_limit_values[64];
 247     DECLARE_ALIGNED_8(int, bounding_values_array)[256+2];
 248 } Vp3DecodeContext;
 249
 250 /************************************************************************
 251  * VP3 specific functions
 252  ************************************************************************/
 253
 254 /*
 255  * This function sets up all of the various blocks mappings:
 256  * superblocks <-> fragments, macroblocks <-> fragments,
 257  * superblocks <-> macroblocks
 258  *
 259  * Returns 0 is successful; returns 1 if *anything* went wrong.
 260  */
 261 static int init_block_mapping(Vp3DecodeContext *s)
 262 {
 263     int i, j;
 264     signed int hilbert_walk_mb[4];
 265
 266     int current_fragment = 0;
 267     int current_width = 0;
 268     int current_height = 0;
 269     int right_edge = 0;
 270     int bottom_edge = 0;
 271     int superblock_row_inc = 0;
 272     int mapping_index = 0;
 273
 274     static const signed char travel_width[16] = {
 275          1,  1,  0, -1,
 276          0,  0,  1,  0,
 277          1,  0,  1,  0,
 278          0, -1,  0,  1
 279     };
 280
 281     static const signed char travel_height[16] = {
 282          0,  0,  1,  0,
 283          1,  1,  0, -1,
 284          0,  1,  0, -1,
 285         -1,  0, -1,  0
 286     };
 287
 288     hilbert_walk_mb[0] = 1;
 289     hilbert_walk_mb[1] = s->macroblock_width;
 290     hilbert_walk_mb[2] = 1;
 291     hilbert_walk_mb[3] = -s->macroblock_width;
 292
 293     /* iterate through each superblock (all planes) and map the fragments */
 294     for (i = 0; i < s->superblock_count; i++) {
 295         /* time to re-assign the limits? */
 296         if (i == 0) {
 297
 298             /* start of Y superblocks */
 299             right_edge = s->fragment_width;
 300             bottom_edge = s->fragment_height;
 301             current_width = -1;
 302             current_height = 0;
 303             superblock_row_inc = 3 * s->fragment_width -
 304                 (s->y_superblock_width * 4 - s->fragment_width);
 305
 306             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 307             current_fragment = -1;
 308
 309         } else if (i == s->u_superblock_start) {
 310
 311             /* start of U superblocks */
 312             right_edge = s->fragment_width / 2;
 313             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
 314             current_width = -1;
 315             current_height = 0;
 316             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
 317                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
 318
 319             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 320             current_fragment = s->fragment_start[1] - 1;
 321
 322         } else if (i == s->v_superblock_start) {
 323
 324             /* start of V superblocks */
 325             right_edge = s->fragment_width / 2;
 326             bottom_edge = s->fragment_height / 2;
 327             current_width = -1;
 328             current_height = 0;
 329             superblock_row_inc = 3 * (s->fragment_width / 2) -
 330                 (s->c_superblock_width * 4 - s->fragment_width / 2);
 331
 332             /* the first operation for this variable is to advance by 1 */
 333             current_fragment = s->fragment_start[2] - 1;
 334
 335         }
 336
 337         if (current_width >= right_edge - 1) {
 338             /* reset width and move to next superblock row */
 339             current_width = -1;
 340             current_height += 4;
 341
 342             /* fragment is now at the start of a new superblock row */
 343             current_fragment += superblock_row_inc;
 344         }
 345
 346         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
 347         for (j = 0; j < 16; j++) {
 348             current_fragment += travel_width[j] + right_edge * travel_height[j];
 349             current_width += travel_width[j];
 350             current_height += travel_height[j];
 351
 352             /* check if the fragment is in bounds */
 353             if ((current_width < right_edge) &&
 354                 (current_height < bottom_edge)) {
 355                 s->superblock_fragments[mapping_index] = current_fragment;
 356             } else {
 357                 s->superblock_fragments[mapping_index] = -1;
 358             }
 359
 360             mapping_index++;
 361         }
 362     }
 363
 364     return 0;  /* successful path out */
 365 }
 366
 367 /*
 368  * This function wipes out all of the fragment data.
 369  */
 370 static void init_frame(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 371 {
 372     int i;
 373
 374     /* zero out all of the fragment information */
 375     for (i = 0; i < s->fragment_count; i++) {
 376         s->all_fragments[i].motion_x = 127;
 377         s->all_fragments[i].motion_y = 127;
 378         s->all_fragments[i].dc = 0;
 379         s->all_fragments[i].qpi = 0;
 380     }
 381 }
 382
 383 /*
 384  * This function sets up the dequantization tables used for a particular
 385  * frame.
 386  */
 387 static void init_dequantizer(Vp3DecodeContext *s, int qpi)
 388 {
 389     int ac_scale_factor = s->coded_ac_scale_factor[s->qps[qpi]];
 390     int dc_scale_factor = s->coded_dc_scale_factor[s->qps[qpi]];
 391     int i, plane, inter, qri, bmi, bmj, qistart;
 392
 393     for(inter=0; inter<2; inter++){
 394         for(plane=0; plane<3; plane++){
 395             int sum=0;
 396             for(qri=0; qri<s->qr_count[inter][plane]; qri++){
 397                 sum+= s->qr_size[inter][plane][qri];
 398                 if(s->qps[qpi] <= sum)
 399                     break;
 400             }
 401             qistart= sum - s->qr_size[inter][plane][qri];
 402             bmi= s->qr_base[inter][plane][qri  ];
 403             bmj= s->qr_base[inter][plane][qri+1];
 404             for(i=0; i<64; i++){
 405                 int coeff= (  2*(sum    -s->qps[qpi])*s->base_matrix[bmi][i]
 406                             - 2*(qistart-s->qps[qpi])*s->base_matrix[bmj][i]
 407                             + s->qr_size[inter][plane][qri])
 408                            / (2*s->qr_size[inter][plane][qri]);
 409
 410                 int qmin= 8<<(inter + !i);
 411                 int qscale= i ? ac_scale_factor : dc_scale_factor;
 412
 413                 s->qmat[qpi][inter][plane][s->dsp.idct_permutation[i]]= av_clip((qscale * coeff)/100 * 4, qmin, 4096);
 414             }
 415             // all DC coefficients use the same quant so as not to interfere with DC prediction
 416             s->qmat[qpi][inter][plane][0] = s->qmat[0][inter][plane][0];
 417         }
 418     }
 419
 420     memset(s->qscale_table, (FFMAX(s->qmat[0][0][0][1], s->qmat[0][0][1][1])+8)/16, 512); //FIXME finetune
 421 }
 422
 423 /*
 424  * This function initializes the loop filter boundary limits if the frame's
 425  * quality index is different from the previous frame's.
 426  *
 427  * The filter_limit_values may not be larger than 127.
 428  */
 429 static void init_loop_filter(Vp3DecodeContext *s)
 430 {
 431     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
 432     int filter_limit;
 433     int x;
 434     int value;
 435
 436     filter_limit = s->filter_limit_values[s->qps[0]];
 437
 438     /* set up the bounding values */
 439     memset(s->bounding_values_array, 0, 256 * sizeof(int));
 440     for (x = 0; x < filter_limit; x++) {
 441         bounding_values[-x] = -x;
 442         bounding_values[x] = x;
 443     }
 444     for (x = value = filter_limit; x < 128 && value; x++, value--) {
 445         bounding_values[ x] =  value;
 446         bounding_values[-x] = -value;
 447     }
 448     if (value)
 449         bounding_values[128] = value;
 450     bounding_values[129] = bounding_values[130] = filter_limit * 0x02020202;
 451 }
 452
 453 /*
 454  * This function unpacks all of the superblock/macroblock/fragment coding
 455  * information from the bitstream.
 456  */
 457 static int unpack_superblocks(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 458 {
 459     int superblock_starts[3] = { 0, s->u_superblock_start, s->v_superblock_start };
 460     int bit = 0;
 461     int current_superblock = 0;
 462     int current_run = 0;
 463     int num_partial_superblocks = 0;
 464
 465     int i, j;
 466     int current_fragment;
 467     int plane;
 468
 469     if (s->keyframe) {
 470         memset(s->superblock_coding, SB_FULLY_CODED, s->superblock_count);
 471
 472     } else {
 473
 474         /* unpack the list of partially-coded superblocks */
 475         bit = get_bits1(gb);
 476         while (current_superblock < s->superblock_count) {
 477                 current_run = get_vlc2(gb,
 478                     s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
 479                 if (current_run == 34)
 480                     current_run += get_bits(gb, 12);
 481
 482             if (current_superblock + current_run > s->superblock_count) {
 483                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid partially coded superblock run length\n");
 484                 return -1;
 485             }
 486
 487             memset(s->superblock_coding + current_superblock, bit, current_run);
 488
 489             current_superblock += current_run;
 490             if (bit)
 491                 num_partial_superblocks += current_run;
 492
 493             if (s->theora && current_run == MAXIMUM_LONG_BIT_RUN)
 494                 bit = get_bits1(gb);
 495             else
 496                 bit ^= 1;
 497         }
 498
 499         /* unpack the list of fully coded superblocks if any of the blocks were
 500          * not marked as partially coded in the previous step */
 501         if (num_partial_superblocks < s->superblock_count) {
 502             int superblocks_decoded = 0;
 503
 504             current_superblock = 0;
 505             bit = get_bits1(gb);
 506             while (superblocks_decoded < s->superblock_count - num_partial_superblocks) {
 507                         current_run = get_vlc2(gb,
 508                             s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
 509                         if (current_run == 34)
 510                             current_run += get_bits(gb, 12);
 511
 512                 for (j = 0; j < current_run; current_superblock++) {
 513                     if (current_superblock >= s->superblock_count) {
 514                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid fully coded superblock run length\n");
 515                         return -1;
 516                     }
 517
 518                 /* skip any superblocks already marked as partially coded */
 519                 if (s->superblock_coding[current_superblock] == SB_NOT_CODED) {
 520                     s->superblock_coding[current_superblock] = 2*bit;
 521                     j++;
 522                 }
 523                 }
 524                 superblocks_decoded += current_run;
 525
 526                 if (s->theora && current_run == MAXIMUM_LONG_BIT_RUN)
 527                     bit = get_bits1(gb);
 528                 else
 529                     bit ^= 1;
 530             }
 531         }
 532
 533         /* if there were partial blocks, initialize bitstream for
 534          * unpacking fragment codings */
 535         if (num_partial_superblocks) {
 536
 537             current_run = 0;
 538             bit = get_bits1(gb);
 539             /* toggle the bit because as soon as the first run length is
 540              * fetched the bit will be toggled again */
 541             bit ^= 1;
 542         }
 543     }
 544
 545     /* figure out which fragments are coded; iterate through each
 546      * superblock (all planes) */
 547     s->total_num_coded_frags = 0;
 548     memset(s->macroblock_coding, MODE_COPY, s->macroblock_count);
 549
 550     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
 551         int sb_start = superblock_starts[plane];
 552         int sb_end = sb_start + (plane ? s->c_superblock_count : s->y_superblock_count);
 553         int num_coded_frags = 0;
 554
 555     for (i = sb_start; i < sb_end; i++) {
 556
 557         /* iterate through all 16 fragments in a superblock */
 558         for (j = 0; j < 16; j++) {
 559
 560             /* if the fragment is in bounds, check its coding status */
 561             current_fragment = s->superblock_fragments[i * 16 + j];
 562             if (current_fragment >= s->fragment_count) {
 563                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "  vp3:unpack_superblocks(): bad fragment number (%d >= %d)\n",
 564                     current_fragment, s->fragment_count);
 565                 return 1;
 566             }
 567             if (current_fragment != -1) {
 568                 int coded = s->superblock_coding[i];
 569
 570                 if (s->superblock_coding[i] == SB_PARTIALLY_CODED) {
 571
 572                     /* fragment may or may not be coded; this is the case
 573                      * that cares about the fragment coding runs */
 574                     if (current_run-- == 0) {
 575                         bit ^= 1;
 576                         current_run = get_vlc2(gb,
 577                             s->fragment_run_length_vlc.table, 5, 2);
 578                     }
 579                     coded = bit;
 580                 }
 581
 582                     if (coded) {
 583                         /* default mode; actual mode will be decoded in
 584                          * the next phase */
 585                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 586                             MODE_INTER_NO_MV;
 587                         s->coded_fragment_list[plane][num_coded_frags++] =
 588                             current_fragment;
 589                     } else {
 590                         /* not coded; copy this fragment from the prior frame */
 591                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 592                             MODE_COPY;
 593                     }
 594             }
 595         }
 596     }
 597         s->total_num_coded_frags += num_coded_frags;
 598         for (i = 0; i < 64; i++)
 599             s->num_coded_frags[plane][i] = num_coded_frags;
 600         if (plane < 2)
 601             s->coded_fragment_list[plane+1] = s->coded_fragment_list[plane] + num_coded_frags;
 602     }
 603     return 0;
 604 }
 605
 606 /*
 607  * This function unpacks all the coding mode data for individual macroblocks
 608  * from the bitstream.
 609  */
 610 static int unpack_modes(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 611 {
 612     int i, j, k, sb_x, sb_y;
 613     int scheme;
 614     int current_macroblock;
 615     int current_fragment;
 616     int coding_mode;
 617     int custom_mode_alphabet[CODING_MODE_COUNT];
 618     const int *alphabet;
 619
 620     if (s->keyframe) {
 621         for (i = 0; i < s->fragment_count; i++)
 622             s->all_fragments[i].coding_method = MODE_INTRA;
 623
 624     } else {
 625
 626         /* fetch the mode coding scheme for this frame */
 627         scheme = get_bits(gb, 3);
 628
 629         /* is it a custom coding scheme? */
 630         if (scheme == 0) {
 631             for (i = 0; i < 8; i++)
 632                 custom_mode_alphabet[i] = MODE_INTER_NO_MV;
 633             for (i = 0; i < 8; i++)
 634                 custom_mode_alphabet[get_bits(gb, 3)] = i;
 635             alphabet = custom_mode_alphabet;
 636         } else
 637             alphabet = ModeAlphabet[scheme-1];
 638
 639         /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
 640          * coded fragments */
 641         for (sb_y = 0; sb_y < s->y_superblock_height; sb_y++) {
 642             for (sb_x = 0; sb_x < s->y_superblock_width; sb_x++) {
 643
 644             for (j = 0; j < 4; j++) {
 645                 int mb_x = 2*sb_x +   (j>>1);
 646                 int mb_y = 2*sb_y + (((j>>1)+j)&1);
 647                 current_macroblock = mb_y * s->macroblock_width + mb_x;
 648
 649                 if (mb_x >= s->macroblock_width || mb_y >= s->macroblock_height)
 650                     continue;
 651
 652 #define BLOCK_X (2*mb_x + (k&1))
 653 #define BLOCK_Y (2*mb_y + (k>>1))
 654                 /* coding modes are only stored if the macroblock has at least one
 655                  * luma block coded, otherwise it must be INTER_NO_MV */
 656                 for (k = 0; k < 4; k++) {
 657                     current_fragment = BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 658                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method != MODE_COPY)
 659                         break;
 660                 }
 661                 if (k == 4) {
 662                     s->macroblock_coding[current_macroblock] = MODE_INTER_NO_MV;
 663                     continue;
 664                 }
 665
 666                 /* mode 7 means get 3 bits for each coding mode */
 667                 if (scheme == 7)
 668                     coding_mode = get_bits(gb, 3);
 669                 else
 670                     coding_mode = alphabet
 671                         [get_vlc2(gb, s->mode_code_vlc.table, 3, 3)];
 672
 673                 s->macroblock_coding[current_macroblock] = coding_mode;
 674                 for (k = 0; k < 4; k++) {
 675                     current_fragment =
 676                         BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 677                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
 678                         MODE_COPY)
 679                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 680                             coding_mode;
 681                 }
 682                 for (k = 0; k < 2; k++) {
 683                     current_fragment = s->fragment_start[k+1] +
 684                         mb_y*(s->fragment_width>>1) + mb_x;
 685                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method !=
 686                         MODE_COPY)
 687                         s->all_fragments[current_fragment].coding_method =
 688                             coding_mode;
 689                 }
 690             }
 691             }
 692         }
 693     }
 694
 695     return 0;
 696 }
 697
 698 /*
 699  * This function unpacks all the motion vectors for the individual
 700  * macroblocks from the bitstream.
 701  */
 702 static int unpack_vectors(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 703 {
 704     int j, k, sb_x, sb_y;
 705     int coding_mode;
 706     int motion_x[6];
 707     int motion_y[6];
 708     int last_motion_x = 0;
 709     int last_motion_y = 0;
 710     int prior_last_motion_x = 0;
 711     int prior_last_motion_y = 0;
 712     int current_macroblock;
 713     int current_fragment;
 714
 715     if (s->keyframe)
 716         return 0;
 717
 718     memset(motion_x, 0, 6 * sizeof(int));
 719     memset(motion_y, 0, 6 * sizeof(int));
 720
 721     /* coding mode 0 is the VLC scheme; 1 is the fixed code scheme */
 722     coding_mode = get_bits1(gb);
 723
 724     /* iterate through all of the macroblocks that contain 1 or more
 725      * coded fragments */
 726     for (sb_y = 0; sb_y < s->y_superblock_height; sb_y++) {
 727         for (sb_x = 0; sb_x < s->y_superblock_width; sb_x++) {
 728
 729         for (j = 0; j < 4; j++) {
 730             int mb_x = 2*sb_x +   (j>>1);
 731             int mb_y = 2*sb_y + (((j>>1)+j)&1);
 732             current_macroblock = mb_y * s->macroblock_width + mb_x;
 733
 734             if (mb_x >= s->macroblock_width || mb_y >= s->macroblock_height ||
 735                 (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_COPY))
 736                 continue;
 737
 738             switch (s->macroblock_coding[current_macroblock]) {
 739
 740             case MODE_INTER_PLUS_MV:
 741             case MODE_GOLDEN_MV:
 742                 /* all 6 fragments use the same motion vector */
 743                 if (coding_mode == 0) {
 744                     motion_x[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 745                     motion_y[0] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 746                 } else {
 747                     motion_x[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 748                     motion_y[0] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 749                 }
 750
 751                 /* vector maintenance, only on MODE_INTER_PLUS_MV */
 752                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] ==
 753                     MODE_INTER_PLUS_MV) {
 754                     prior_last_motion_x = last_motion_x;
 755                     prior_last_motion_y = last_motion_y;
 756                     last_motion_x = motion_x[0];
 757                     last_motion_y = motion_y[0];
 758                 }
 759                 break;
 760
 761             case MODE_INTER_FOURMV:
 762                 /* vector maintenance */
 763                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
 764                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
 765
 766                 /* fetch 4 vectors from the bitstream, one for each
 767                  * Y fragment, then average for the C fragment vectors */
 768                 motion_x[4] = motion_y[4] = 0;
 769                 for (k = 0; k < 4; k++) {
 770                     current_fragment = BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 771                     if (s->all_fragments[current_fragment].coding_method != MODE_COPY) {
 772                         if (coding_mode == 0) {
 773                             motion_x[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 774                             motion_y[k] = motion_vector_table[get_vlc2(gb, s->motion_vector_vlc.table, 6, 2)];
 775                         } else {
 776                             motion_x[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 777                             motion_y[k] = fixed_motion_vector_table[get_bits(gb, 6)];
 778                         }
 779                         last_motion_x = motion_x[k];
 780                         last_motion_y = motion_y[k];
 781                     } else {
 782                         motion_x[k] = 0;
 783                         motion_y[k] = 0;
 784                     }
 785                     motion_x[4] += motion_x[k];
 786                     motion_y[4] += motion_y[k];
 787                 }
 788
 789                 motion_x[5]=
 790                 motion_x[4]= RSHIFT(motion_x[4], 2);
 791                 motion_y[5]=
 792                 motion_y[4]= RSHIFT(motion_y[4], 2);
 793                 break;
 794
 795             case MODE_INTER_LAST_MV:
 796                 /* all 6 fragments use the last motion vector */
 797                 motion_x[0] = last_motion_x;
 798                 motion_y[0] = last_motion_y;
 799
 800                 /* no vector maintenance (last vector remains the
 801                  * last vector) */
 802                 break;
 803
 804             case MODE_INTER_PRIOR_LAST:
 805                 /* all 6 fragments use the motion vector prior to the
 806                  * last motion vector */
 807                 motion_x[0] = prior_last_motion_x;
 808                 motion_y[0] = prior_last_motion_y;
 809
 810                 /* vector maintenance */
 811                 prior_last_motion_x = last_motion_x;
 812                 prior_last_motion_y = last_motion_y;
 813                 last_motion_x = motion_x[0];
 814                 last_motion_y = motion_y[0];
 815                 break;
 816
 817             default:
 818                 /* covers intra, inter without MV, golden without MV */
 819                 motion_x[0] = 0;
 820                 motion_y[0] = 0;
 821
 822                 /* no vector maintenance */
 823                 break;
 824             }
 825
 826             /* assign the motion vectors to the correct fragments */
 827             for (k = 0; k < 4; k++) {
 828                 current_fragment =
 829                     BLOCK_Y*s->fragment_width + BLOCK_X;
 830                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_INTER_FOURMV) {
 831                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k];
 832                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k];
 833                 } else {
 834                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[0];
 835                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[0];
 836                 }
 837             }
 838             for (k = 0; k < 2; k++) {
 839                 current_fragment = s->fragment_start[k+1] +
 840                     mb_y*(s->fragment_width>>1) + mb_x;
 841                 if (s->macroblock_coding[current_macroblock] == MODE_INTER_FOURMV) {
 842                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[k+4];
 843                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[k+4];
 844                 } else {
 845                     s->all_fragments[current_fragment].motion_x = motion_x[0];
 846                     s->all_fragments[current_fragment].motion_y = motion_y[0];
 847                 }
 848             }
 849         }
 850         }
 851     }
 852
 853     return 0;
 854 }
 855
 856 static int unpack_block_qpis(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
 857 {
 858     int qpi, i, j, bit, run_length, blocks_decoded, num_blocks_at_qpi;
 859     int num_blocks = s->total_num_coded_frags;
 860
 861     for (qpi = 0; qpi < s->nqps-1 && num_blocks > 0; qpi++) {
 862         i = blocks_decoded = num_blocks_at_qpi = 0;
 863
 864         bit = get_bits1(gb);
 865
 866         do {
 867             run_length = get_vlc2(gb, s->superblock_run_length_vlc.table, 6, 2) + 1;
 868             if (run_length == 34)
 869                 run_length += get_bits(gb, 12);
 870             blocks_decoded += run_length;
 871
 872             if (!bit)
 873                 num_blocks_at_qpi += run_length;
 874
 875             for (j = 0; j < run_length; i++) {
 876                 if (i >= s->total_num_coded_frags)
 877                     return -1;
 878
 879                 if (s->all_fragments[s->coded_fragment_list[0][i]].qpi == qpi) {
 880                     s->all_fragments[s->coded_fragment_list[0][i]].qpi += bit;
 881                     j++;
 882                 }
 883             }
 884
 885             if (run_length == MAXIMUM_LONG_BIT_RUN)
 886                 bit = get_bits1(gb);
 887             else
 888                 bit ^= 1;
 889         } while (blocks_decoded < num_blocks);
 890
 891         num_blocks -= num_blocks_at_qpi;
 892     }
 893
 894     return 0;
 895 }
 896
 897 /*
 898  * This function is called by unpack_dct_coeffs() to extract the VLCs from
 899  * the bitstream. The VLCs encode tokens which are used to unpack DCT
 900  * data. This function unpacks all the VLCs for either the Y plane or both
 901  * C planes, and is called for DC coefficients or different AC coefficient
 902  * levels (since different coefficient types require different VLC tables.
 903  *
 904  * This function returns a residual eob run. E.g, if a particular token gave
 905  * instructions to EOB the next 5 fragments and there were only 2 fragments
 906  * left in the current fragment range, 3 would be returned so that it could
 907  * be passed into the next call to this same function.
 908  */
 909 static int unpack_vlcs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb,
 910                         VLC *table, int coeff_index,
 911                         int plane,
 912                         int eob_run)
 913 {
 914     int i, j = 0;
 915     int token;
 916     int zero_run = 0;
 917     DCTELEM coeff = 0;
 918     int bits_to_get;
 919     int blocks_ended;
 920     int coeff_i = 0;
 921     int num_coeffs = s->num_coded_frags[plane][coeff_index];
 922     int16_t *dct_tokens = s->dct_tokens[plane][coeff_index];
 923
 924     /* local references to structure members to avoid repeated deferences */
 925     int *coded_fragment_list = s->coded_fragment_list[plane];
 926     Vp3Fragment *all_fragments = s->all_fragments;
 927     VLC_TYPE (*vlc_table)[2] = table->table;
 928
 929     if (num_coeffs < 0)
 930         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of coefficents at level %d\n", coeff_index);
 931
 932     if (eob_run > num_coeffs) {
 933         coeff_i = blocks_ended = num_coeffs;
 934         eob_run -= num_coeffs;
 935     } else {
 936         coeff_i = blocks_ended = eob_run;
 937         eob_run = 0;
 938     }
 939
 940     // insert fake EOB token to cover the split between planes or zzi
 941     if (blocks_ended)
 942         dct_tokens[j++] = blocks_ended << 2;
 943
 944     while (coeff_i < num_coeffs) {
 945             /* decode a VLC into a token */
 946             token = get_vlc2(gb, vlc_table, 5, 3);
 947             /* use the token to get a zero run, a coefficient, and an eob run */
 948             if (token <= 6) {
 949                 eob_run = eob_run_base[token];
 950                 if (eob_run_get_bits[token])
 951                     eob_run += get_bits(gb, eob_run_get_bits[token]);
 952
 953                 // record only the number of blocks ended in this plane,
 954                 // any spill will be recorded in the next plane.
 955                 if (eob_run > num_coeffs - coeff_i) {
 956                     dct_tokens[j++] = TOKEN_EOB(num_coeffs - coeff_i);
 957                     blocks_ended   += num_coeffs - coeff_i;
 958                     eob_run        -= num_coeffs - coeff_i;
 959                     coeff_i         = num_coeffs;
 960                 } else {
 961                     dct_tokens[j++] = TOKEN_EOB(eob_run);
 962                     blocks_ended   += eob_run;
 963                     coeff_i        += eob_run;
 964                     eob_run = 0;
 965                 }
 966             } else {
 967                 bits_to_get = coeff_get_bits[token];
 968                 if (bits_to_get)
 969                     bits_to_get = get_bits(gb, bits_to_get);
 970                 coeff = coeff_tables[token][bits_to_get];
 971
 972                 zero_run = zero_run_base[token];
 973                 if (zero_run_get_bits[token])
 974                     zero_run += get_bits(gb, zero_run_get_bits[token]);
 975
 976                 if (zero_run) {
 977                     dct_tokens[j++] = TOKEN_ZERO_RUN(coeff, zero_run);
 978                 } else {
 979                     // Save DC into the fragment structure. DC prediction is
 980                     // done in raster order, so the actual DC can't be in with
 981                     // other tokens. We still need the token in dct_tokens[]
 982                     // however, or else the structure collapses on itself.
 983                     if (!coeff_index)
 984                         all_fragments[coded_fragment_list[coeff_i]].dc = coeff;
 985
 986                     dct_tokens[j++] = TOKEN_COEFF(coeff);
 987                 }
 988
 989                 if (coeff_index + zero_run > 64) {
 990                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid zero run of %d with"
 991                            " %d coeffs left\n", zero_run, 64-coeff_index);
 992                     zero_run = 64 - coeff_index;
 993                 }
 994
 995                 // zero runs code multiple coefficients,
 996                 // so don't try to decode coeffs for those higher levels
 997                 for (i = coeff_index+1; i <= coeff_index+zero_run; i++)
 998                     s->num_coded_frags[plane][i]--;
 999                 coeff_i++;
1000             }
1001     }
1002
1003     if (blocks_ended > s->num_coded_frags[plane][coeff_index])
1004         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "More blocks ended than coded!\n");
1005
1006     // decrement the number of blocks that have higher coeffecients for each
1007     // EOB run at this level
1008     if (blocks_ended)
1009         for (i = coeff_index+1; i < 64; i++)
1010             s->num_coded_frags[plane][i] -= blocks_ended;
1011
1012     // setup the next buffer
1013     if (plane < 2)
1014         s->dct_tokens[plane+1][coeff_index] = dct_tokens + j;
1015     else if (coeff_index < 63)
1016         s->dct_tokens[0][coeff_index+1] = dct_tokens + j;
1017
1018     return eob_run;
1019 }
1020
1021 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1022                                   int first_fragment,
1023                                   int fragment_width,
1024                                   int fragment_height);
1025 /*
1026  * This function unpacks all of the DCT coefficient data from the
1027  * bitstream.
1028  */
1029 static int unpack_dct_coeffs(Vp3DecodeContext *s, GetBitContext *gb)
1030 {
1031     int i;
1032     int dc_y_table;
1033     int dc_c_table;
1034     int ac_y_table;
1035     int ac_c_table;
1036     int residual_eob_run = 0;
1037     VLC *y_tables[64];
1038     VLC *c_tables[64];
1039
1040     s->dct_tokens[0][0] = s->dct_tokens_base;
1041
1042     /* fetch the DC table indexes */
1043     dc_y_table = get_bits(gb, 4);
1044     dc_c_table = get_bits(gb, 4);
1045
1046     /* unpack the Y plane DC coefficients */
1047     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_y_table], 0,
1048         0, residual_eob_run);
1049
1050     /* reverse prediction of the Y-plane DC coefficients */
1051     reverse_dc_prediction(s, 0, s->fragment_width, s->fragment_height);
1052
1053     /* unpack the C plane DC coefficients */
1054     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1055         1, residual_eob_run);
1056     residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, &s->dc_vlc[dc_c_table], 0,
1057         2, residual_eob_run);
1058
1059     /* reverse prediction of the C-plane DC coefficients */
1060     if (!(s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY))
1061     {
1062         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[1],
1063             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1064         reverse_dc_prediction(s, s->fragment_start[2],
1065             s->fragment_width / 2, s->fragment_height / 2);
1066     }
1067
1068     /* fetch the AC table indexes */
1069     ac_y_table = get_bits(gb, 4);
1070     ac_c_table = get_bits(gb, 4);
1071
1072     /* build tables of AC VLC tables */
1073     for (i = 1; i <= 5; i++) {
1074         y_tables[i] = &s->ac_vlc_1[ac_y_table];
1075         c_tables[i] = &s->ac_vlc_1[ac_c_table];
1076     }
1077     for (i = 6; i <= 14; i++) {
1078         y_tables[i] = &s->ac_vlc_2[ac_y_table];
1079         c_tables[i] = &s->ac_vlc_2[ac_c_table];
1080     }
1081     for (i = 15; i <= 27; i++) {
1082         y_tables[i] = &s->ac_vlc_3[ac_y_table];
1083         c_tables[i] = &s->ac_vlc_3[ac_c_table];
1084     }
1085     for (i = 28; i <= 63; i++) {
1086         y_tables[i] = &s->ac_vlc_4[ac_y_table];
1087         c_tables[i] = &s->ac_vlc_4[ac_c_table];
1088     }
1089
1090     /* decode all AC coefficents */
1091     for (i = 1; i <= 63; i++) {
1092             residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, y_tables[i], i,
1093                 0, residual_eob_run);
1094
1095             residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, c_tables[i], i,
1096                 1, residual_eob_run);
1097             residual_eob_run = unpack_vlcs(s, gb, c_tables[i], i,
1098                 2, residual_eob_run);
1099     }
1100
1101     return 0;
1102 }
1103
1104 /*
1105  * This function reverses the DC prediction for each coded fragment in
1106  * the frame. Much of this function is adapted directly from the original
1107  * VP3 source code.
1108  */
1109 #define COMPATIBLE_FRAME(x) \
1110   (compatible_frame[s->all_fragments[x].coding_method] == current_frame_type)
1111 #define DC_COEFF(u) s->all_fragments[u].dc
1112
1113 static void reverse_dc_prediction(Vp3DecodeContext *s,
1114                                   int first_fragment,
1115                                   int fragment_width,
1116                                   int fragment_height)
1117 {
1118
1119 #define PUL 8
1120 #define PU 4
1121 #define PUR 2
1122 #define PL 1
1123
1124     int x, y;
1125     int i = first_fragment;
1126
1127     int predicted_dc;
1128
1129     /* DC values for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1130     int vl, vul, vu, vur;
1131
1132     /* indexes for the left, up-left, up, and up-right fragments */
1133     int l, ul, u, ur;
1134
1135     /*
1136      * The 6 fields mean:
1137      *   0: up-left multiplier
1138      *   1: up multiplier
1139      *   2: up-right multiplier
1140      *   3: left multiplier
1141      */
1142     static const int predictor_transform[16][4] = {
1143         {  0,  0,  0,  0},
1144         {  0,  0,  0,128},        // PL
1145         {  0,  0,128,  0},        // PUR
1146         {  0,  0, 53, 75},        // PUR|PL
1147         {  0,128,  0,  0},        // PU
1148         {  0, 64,  0, 64},        // PU|PL
1149         {  0,128,  0,  0},        // PU|PUR
1150         {  0,  0, 53, 75},        // PU|PUR|PL
1151         {128,  0,  0,  0},        // PUL
1152         {  0,  0,  0,128},        // PUL|PL
1153         { 64,  0, 64,  0},        // PUL|PUR
1154         {  0,  0, 53, 75},        // PUL|PUR|PL
1155         {  0,128,  0,  0},        // PUL|PU
1156        {-104,116,  0,116},        // PUL|PU|PL
1157         { 24, 80, 24,  0},        // PUL|PU|PUR
1158        {-104,116,  0,116}         // PUL|PU|PUR|PL
1159     };
1160
1161     /* This table shows which types of blocks can use other blocks for
1162      * prediction. For example, INTRA is the only mode in this table to
1163      * have a frame number of 0. That means INTRA blocks can only predict
1164      * from other INTRA blocks. There are 2 golden frame coding types;
1165      * blocks encoding in these modes can only predict from other blocks
1166      * that were encoded with these 1 of these 2 modes. */
1167     static const unsigned char compatible_frame[9] = {
1168         1,    /* MODE_INTER_NO_MV */
1169         0,    /* MODE_INTRA */
1170         1,    /* MODE_INTER_PLUS_MV */
1171         1,    /* MODE_INTER_LAST_MV */
1172         1,    /* MODE_INTER_PRIOR_MV */
1173         2,    /* MODE_USING_GOLDEN */
1174         2,    /* MODE_GOLDEN_MV */
1175         1,    /* MODE_INTER_FOUR_MV */
1176         3     /* MODE_COPY */
1177     };
1178     int current_frame_type;
1179
1180     /* there is a last DC predictor for each of the 3 frame types */
1181     short last_dc[3];
1182
1183     int transform = 0;
1184
1185     vul = vu = vur = vl = 0;
1186     last_dc[0] = last_dc[1] = last_dc[2] = 0;
1187
1188     /* for each fragment row... */
1189     for (y = 0; y < fragment_height; y++) {
1190
1191         /* for each fragment in a row... */
1192         for (x = 0; x < fragment_width; x++, i++) {
1193
1194             /* reverse prediction if this block was coded */
1195             if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1196
1197                 current_frame_type =
1198                     compatible_frame[s->all_fragments[i].coding_method];
1199
1200                 transform= 0;
1201                 if(x){
1202                     l= i-1;
1203                     vl = DC_COEFF(l);
1204                     if(COMPATIBLE_FRAME(l))
1205                         transform |= PL;
1206                 }
1207                 if(y){
1208                     u= i-fragment_width;
1209                     vu = DC_COEFF(u);
1210                     if(COMPATIBLE_FRAME(u))
1211                         transform |= PU;
1212                     if(x){
1213                         ul= i-fragment_width-1;
1214                         vul = DC_COEFF(ul);
1215                         if(COMPATIBLE_FRAME(ul))
1216                             transform |= PUL;
1217                     }
1218                     if(x + 1 < fragment_width){
1219                         ur= i-fragment_width+1;
1220                         vur = DC_COEFF(ur);
1221                         if(COMPATIBLE_FRAME(ur))
1222                             transform |= PUR;
1223                     }
1224                 }
1225
1226                 if (transform == 0) {
1227
1228                     /* if there were no fragments to predict from, use last
1229                      * DC saved */
1230                     predicted_dc = last_dc[current_frame_type];
1231                 } else {
1232
1233                     /* apply the appropriate predictor transform */
1234                     predicted_dc =
1235                         (predictor_transform[transform][0] * vul) +
1236                         (predictor_transform[transform][1] * vu) +
1237                         (predictor_transform[transform][2] * vur) +
1238                         (predictor_transform[transform][3] * vl);
1239
1240                     predicted_dc /= 128;
1241
1242                     /* check for outranging on the [ul u l] and
1243                      * [ul u ur l] predictors */
1244                     if ((transform == 15) || (transform == 13)) {
1245                         if (FFABS(predicted_dc - vu) > 128)
1246                             predicted_dc = vu;
1247                         else if (FFABS(predicted_dc - vl) > 128)
1248                             predicted_dc = vl;
1249                         else if (FFABS(predicted_dc - vul) > 128)
1250                             predicted_dc = vul;
1251                     }
1252                 }
1253
1254                 /* at long last, apply the predictor */
1255                 DC_COEFF(i) += predicted_dc;
1256                 /* save the DC */
1257                 last_dc[current_frame_type] = DC_COEFF(i);
1258             }
1259         }
1260     }
1261 }
1262
1263 static void apply_loop_filter(Vp3DecodeContext *s, int plane, int ystart, int yend)
1264 {
1265     int x, y;
1266     int *bounding_values= s->bounding_values_array+127;
1267
1268     int width           = s->fragment_width  >> !!plane;
1269     int height          = s->fragment_height >> !!plane;
1270     int fragment        = s->fragment_start        [plane] + ystart * width;
1271     int stride          = s->current_frame.linesize[plane];
1272     uint8_t *plane_data = s->current_frame.data    [plane];
1273     if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1274     plane_data += s->data_offset[plane] + 8*ystart*stride;
1275
1276     for (y = ystart; y < yend; y++) {
1277
1278         for (x = 0; x < width; x++) {
1279             /* This code basically just deblocks on the edges of coded blocks.
1280              * However, it has to be much more complicated because of the
1281              * braindamaged deblock ordering used in VP3/Theora. Order matters
1282              * because some pixels get filtered twice. */
1283             if( s->all_fragments[fragment].coding_method != MODE_COPY )
1284             {
1285                 /* do not perform left edge filter for left columns frags */
1286                 if (x > 0) {
1287                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1288                         plane_data + 8*x,
1289                         stride, bounding_values);
1290                 }
1291
1292                 /* do not perform top edge filter for top row fragments */
1293                 if (y > 0) {
1294                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1295                         plane_data + 8*x,
1296                         stride, bounding_values);
1297                 }
1298
1299                 /* do not perform right edge filter for right column
1300                  * fragments or if right fragment neighbor is also coded
1301                  * in this frame (it will be filtered in next iteration) */
1302                 if ((x < width - 1) &&
1303                     (s->all_fragments[fragment + 1].coding_method == MODE_COPY)) {
1304                     s->dsp.vp3_h_loop_filter(
1305                         plane_data + 8*x + 8,
1306                         stride, bounding_values);
1307                 }
1308
1309                 /* do not perform bottom edge filter for bottom row
1310                  * fragments or if bottom fragment neighbor is also coded
1311                  * in this frame (it will be filtered in the next row) */
1312                 if ((y < height - 1) &&
1313                     (s->all_fragments[fragment + width].coding_method == MODE_COPY)) {
1314                     s->dsp.vp3_v_loop_filter(
1315                         plane_data + 8*x + 8*stride,
1316                         stride, bounding_values);
1317                 }
1318             }
1319
1320             fragment++;
1321         }
1322         plane_data += 8*stride;
1323     }
1324 }
1325
1326 /**
1327  * Pulls DCT tokens from the 64 levels to decode and dequant the coefficients
1328  * for the next block in coding order
1329  */
1330 static inline int vp3_dequant(Vp3DecodeContext *s, Vp3Fragment *frag,
1331                               int plane, int inter, DCTELEM block[64])
1332 {
1333     int16_t *dequantizer = s->qmat[frag->qpi][inter][plane];
1334     uint8_t *perm = s->scantable.permutated;
1335     int i = 0;
1336
1337     do {
1338         int token = *s->dct_tokens[plane][i];
1339         switch (token & 3) {
1340         case 0: // EOB
1341             if (--token < 4) // 0-3 are token types, so the EOB run must now be 0
1342                 s->dct_tokens[plane][i]++;
1343             else
1344                 *s->dct_tokens[plane][i] = token & ~3;
1345             goto end;
1346         case 1: // zero run
1347             s->dct_tokens[plane][i]++;
1348             i += (token >> 2) & 0x7f;
1349             block[perm[i]] = (token >> 9) * dequantizer[perm[i]];
1350             i++;
1351             break;
1352         case 2: // coeff
1353             block[perm[i]] = (token >> 2) * dequantizer[perm[i]];
1354             s->dct_tokens[plane][i++]++;
1355             break;
1356         default:
1357             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "internal: invalid token type\n");
1358             return i;
1359         }
1360     } while (i < 64);
1361 end:
1362     // the actual DC+prediction is in the fragment structure
1363     block[0] = frag->dc * s->qmat[0][inter][plane][0];
1364     return i;
1365 }
1366
1367 /**
1368  * called when all pixels up to row y are complete
1369  */
1370 static void vp3_draw_horiz_band(Vp3DecodeContext *s, int y)
1371 {
1372     int h, cy;
1373     int offset[4];
1374
1375     if(s->avctx->draw_horiz_band==NULL)
1376         return;
1377
1378     h= y - s->last_slice_end;
1379     y -= h;
1380
1381     if (!s->flipped_image) {
1382         if (y == 0)
1383             h -= s->height - s->avctx->height;  // account for non-mod16
1384         y = s->height - y - h;
1385     }
1386
1387     cy = y >> 1;
1388     offset[0] = s->current_frame.linesize[0]*y;
1389     offset[1] = s->current_frame.linesize[1]*cy;
1390     offset[2] = s->current_frame.linesize[2]*cy;
1391     offset[3] = 0;
1392
1393     emms_c();
1394     s->avctx->draw_horiz_band(s->avctx, &s->current_frame, offset, y, 3, h);
1395     s->last_slice_end= y + h;
1396 }
1397
1398 /*
1399  * Perform the final rendering for a particular slice of data.
1400  * The slice number ranges from 0..(c_superblock_height - 1).
1401  */
1402 static void render_slice(Vp3DecodeContext *s, int slice)
1403 {
1404     int x, y, i, j;
1405     LOCAL_ALIGNED_16(DCTELEM, block, [64]);
1406     int motion_x = 0xdeadbeef, motion_y = 0xdeadbeef;
1407     int motion_halfpel_index;
1408     uint8_t *motion_source;
1409     int plane, first_pixel;
1410
1411     if (slice >= s->c_superblock_height)
1412         return;
1413
1414     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
1415         uint8_t *output_plane = s->current_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1416         uint8_t *  last_plane = s->   last_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1417         uint8_t *golden_plane = s-> golden_frame.data    [plane] + s->data_offset[plane];
1418         int stride            = s->current_frame.linesize[plane];
1419         int plane_width       = s->width  >> !!plane;
1420         int plane_height      = s->height >> !!plane;
1421
1422         int sb_x, sb_y        = slice << !plane;
1423         int slice_height      = sb_y + (plane ? 1 : 2);
1424         int slice_width       = plane ? s->c_superblock_width : s->y_superblock_width;
1425
1426         int fragment_width    = s->fragment_width  >> !!plane;
1427         int fragment_height   = s->fragment_height >> !!plane;
1428         int fragment_start    = s->fragment_start[plane];
1429
1430         if (!s->flipped_image) stride = -stride;
1431         if (CONFIG_GRAY && plane && (s->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY))
1432             continue;
1433
1434
1435         if(FFABS(stride) > 2048)
1436             return; //various tables are fixed size
1437
1438         /* for each superblock row in the slice (both of them)... */
1439         for (; sb_y < slice_height; sb_y++) {
1440
1441             /* for each superblock in a row... */
1442             for (sb_x = 0; sb_x < slice_width; sb_x++) {
1443
1444                 /* for each block in a superblock... */
1445                 for (j = 0; j < 16; j++) {
1446                     x = 4*sb_x + hilbert_offset[j][0];
1447                     y = 4*sb_y + hilbert_offset[j][1];
1448
1449                     i = fragment_start + y*fragment_width + x;
1450
1451                     // bounds check
1452                     if (x >= fragment_width || y >= fragment_height)
1453                         continue;
1454
1455                 first_pixel = 8*y*stride + 8*x;
1456
1457                 /* transform if this block was coded */
1458                 if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_COPY) {
1459                     int intra = s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA;
1460
1461                     if ((s->all_fragments[i].coding_method == MODE_USING_GOLDEN) ||
1462                         (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_GOLDEN_MV))
1463                         motion_source= golden_plane;
1464                     else
1465                         motion_source= last_plane;
1466
1467                     motion_source += first_pixel;
1468                     motion_halfpel_index = 0;
1469
1470                     /* sort out the motion vector if this fragment is coded
1471                      * using a motion vector method */
1472                     if ((s->all_fragments[i].coding_method > MODE_INTRA) &&
1473                         (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_USING_GOLDEN)) {
1474                         int src_x, src_y;
1475                         motion_x = s->all_fragments[i].motion_x;
1476                         motion_y = s->all_fragments[i].motion_y;
1477                         if(plane){
1478                             motion_x= (motion_x>>1) | (motion_x&1);
1479                             motion_y= (motion_y>>1) | (motion_y&1);
1480                         }
1481
1482                         src_x= (motion_x>>1) + 8*x;
1483                         src_y= (motion_y>>1) + 8*y;
1484                         if ((motion_x == 127) || (motion_y == 127))
1485                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, " help! got invalid motion vector! (%X, %X)\n", motion_x, motion_y);
1486
1487                         motion_halfpel_index = motion_x & 0x01;
1488                         motion_source += (motion_x >> 1);
1489
1490                         motion_halfpel_index |= (motion_y & 0x01) << 1;
1491                         motion_source += ((motion_y >> 1) * stride);
1492
1493                         if(src_x<0 || src_y<0 || src_x + 9 >= plane_width || src_y + 9 >= plane_height){
1494                             uint8_t *temp= s->edge_emu_buffer;
1495                             if(stride<0) temp -= 9*stride;
1496                             else temp += 9*stride;
1497
1498                             ff_emulated_edge_mc(temp, motion_source, stride, 9, 9, src_x, src_y, plane_width, plane_height);
1499                             motion_source= temp;
1500                         }
1501                     }
1502
1503
1504                     /* first, take care of copying a block from either the
1505                      * previous or the golden frame */
1506                     if (s->all_fragments[i].coding_method != MODE_INTRA) {
1507                         /* Note, it is possible to implement all MC cases with
1508                            put_no_rnd_pixels_l2 which would look more like the
1509                            VP3 source but this would be slower as
1510                            put_no_rnd_pixels_tab is better optimzed */
1511                         if(motion_halfpel_index != 3){
1512                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][motion_halfpel_index](
1513                                 output_plane + first_pixel,
1514                                 motion_source, stride, 8);
1515                         }else{
1516                             int d= (motion_x ^ motion_y)>>31; // d is 0 if motion_x and _y have the same sign, else -1
1517                             s->dsp.put_no_rnd_pixels_l2[1](
1518                                 output_plane + first_pixel,
1519                                 motion_source - d,
1520                                 motion_source + stride + 1 + d,
1521                                 stride, 8);
1522                         }
1523                     }
1524
1525                         s->dsp.clear_block(block);
1526                         vp3_dequant(s, s->all_fragments + i, plane, !intra, block);
1527
1528                     /* invert DCT and place (or add) in final output */
1529
1530                     if (s->all_fragments[i].coding_method == MODE_INTRA) {
1531                         if(s->avctx->idct_algo!=FF_IDCT_VP3)
1532                             block[0] += 128<<3;
1533                         s->dsp.idct_put(
1534                             output_plane + first_pixel,
1535                             stride,
1536                             block);
1537                     } else {
1538                         s->dsp.idct_add(
1539                             output_plane + first_pixel,
1540                             stride,
1541                             block);
1542                     }
1543                 } else {
1544
1545                     /* copy directly from the previous frame */
1546                     s->dsp.put_pixels_tab[1][0](
1547                         output_plane + first_pixel,
1548                         last_plane + first_pixel,
1549                         stride, 8);
1550
1551                 }
1552                 }
1553             }
1554
1555             // Filter up to the last row in the superblock row
1556             apply_loop_filter(s, plane, 4*sb_y - !!sb_y, FFMIN(4*sb_y+3, fragment_height-1));
1557         }
1558     }
1559
1560      /* this looks like a good place for slice dispatch... */
1561      /* algorithm:
1562       *   if (slice == s->macroblock_height - 1)
1563       *     dispatch (both last slice & 2nd-to-last slice);
1564       *   else if (slice > 0)
1565       *     dispatch (slice - 1);
1566       */
1567
1568     vp3_draw_horiz_band(s, 64*slice + 64-16);
1569 }
1570
1571 /*
1572  * This is the ffmpeg/libavcodec API init function.
1573  */
1574 static av_cold int vp3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1575 {
1576     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1577     int i, inter, plane;
1578     int c_width;
1579     int c_height;
1580
1581     if (avctx->codec_tag == MKTAG('V','P','3','0'))
1582         s->version = 0;
1583     else
1584         s->version = 1;
1585
1586     s->avctx = avctx;
1587     s->width = FFALIGN(avctx->width, 16);
1588     s->height = FFALIGN(avctx->height, 16);
1589     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
1590     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_CENTER;
1591     if(avctx->idct_algo==FF_IDCT_AUTO)
1592         avctx->idct_algo=FF_IDCT_VP3;
1593     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1594
1595     ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation, &s->scantable, ff_zigzag_direct);
1596
1597     /* initialize to an impossible value which will force a recalculation
1598      * in the first frame decode */
1599     for (i = 0; i < 3; i++)
1600         s->qps[i] = -1;
1601
1602     s->y_superblock_width = (s->width + 31) / 32;
1603     s->y_superblock_height = (s->height + 31) / 32;
1604     s->y_superblock_count = s->y_superblock_width * s->y_superblock_height;
1605
1606     /* work out the dimensions for the C planes */
1607     c_width = s->width / 2;
1608     c_height = s->height / 2;
1609     s->c_superblock_width = (c_width + 31) / 32;
1610     s->c_superblock_height = (c_height + 31) / 32;
1611     s->c_superblock_count = s->c_superblock_width * s->c_superblock_height;
1612
1613     s->superblock_count = s->y_superblock_count + (s->c_superblock_count * 2);
1614     s->u_superblock_start = s->y_superblock_count;
1615     s->v_superblock_start = s->u_superblock_start + s->c_superblock_count;
1616     s->superblock_coding = av_malloc(s->superblock_count);
1617
1618     s->macroblock_width = (s->width + 15) / 16;
1619     s->macroblock_height = (s->height + 15) / 16;
1620     s->macroblock_count = s->macroblock_width * s->macroblock_height;
1621
1622     s->fragment_width = s->width / FRAGMENT_PIXELS;
1623     s->fragment_height = s->height / FRAGMENT_PIXELS;
1624
1625     /* fragment count covers all 8x8 blocks for all 3 planes */
1626     s->fragment_count = s->fragment_width * s->fragment_height * 3 / 2;
1627     s->fragment_start[1] = s->fragment_width * s->fragment_height;
1628     s->fragment_start[2] = s->fragment_width * s->fragment_height * 5 / 4;
1629
1630     s->all_fragments = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(Vp3Fragment));
1631     s->coded_fragment_list[0] = av_malloc(s->fragment_count * sizeof(int));
1632     s->dct_tokens_base = av_malloc(64*s->fragment_count * sizeof(*s->dct_tokens_base));
1633     if (!s->superblock_coding || !s->all_fragments || !s->dct_tokens_base ||
1634         !s->coded_fragment_list[0]) {
1635         vp3_decode_end(avctx);
1636         return -1;
1637     }
1638
1639     if (!s->theora_tables)
1640     {
1641         for (i = 0; i < 64; i++) {
1642             s->coded_dc_scale_factor[i] = vp31_dc_scale_factor[i];
1643             s->coded_ac_scale_factor[i] = vp31_ac_scale_factor[i];
1644             s->base_matrix[0][i] = vp31_intra_y_dequant[i];
1645             s->base_matrix[1][i] = vp31_intra_c_dequant[i];
1646             s->base_matrix[2][i] = vp31_inter_dequant[i];
1647             s->filter_limit_values[i] = vp31_filter_limit_values[i];
1648         }
1649
1650         for(inter=0; inter<2; inter++){
1651             for(plane=0; plane<3; plane++){
1652                 s->qr_count[inter][plane]= 1;
1653                 s->qr_size [inter][plane][0]= 63;
1654                 s->qr_base [inter][plane][0]=
1655                 s->qr_base [inter][plane][1]= 2*inter + (!!plane)*!inter;
1656             }
1657         }
1658
1659         /* init VLC tables */
1660         for (i = 0; i < 16; i++) {
1661
1662             /* DC histograms */
1663             init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1664                 &dc_bias[i][0][1], 4, 2,
1665                 &dc_bias[i][0][0], 4, 2, 0);
1666
1667             /* group 1 AC histograms */
1668             init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1669                 &ac_bias_0[i][0][1], 4, 2,
1670                 &ac_bias_0[i][0][0], 4, 2, 0);
1671
1672             /* group 2 AC histograms */
1673             init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1674                 &ac_bias_1[i][0][1], 4, 2,
1675                 &ac_bias_1[i][0][0], 4, 2, 0);
1676
1677             /* group 3 AC histograms */
1678             init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1679                 &ac_bias_2[i][0][1], 4, 2,
1680                 &ac_bias_2[i][0][0], 4, 2, 0);
1681
1682             /* group 4 AC histograms */
1683             init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1684                 &ac_bias_3[i][0][1], 4, 2,
1685                 &ac_bias_3[i][0][0], 4, 2, 0);
1686         }
1687     } else {
1688         for (i = 0; i < 16; i++) {
1689
1690             /* DC histograms */
1691             if (init_vlc(&s->dc_vlc[i], 5, 32,
1692                 &s->huffman_table[i][0][1], 4, 2,
1693                 &s->huffman_table[i][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1694                 goto vlc_fail;
1695
1696             /* group 1 AC histograms */
1697             if (init_vlc(&s->ac_vlc_1[i], 5, 32,
1698                 &s->huffman_table[i+16][0][1], 4, 2,
1699                 &s->huffman_table[i+16][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1700                 goto vlc_fail;
1701
1702             /* group 2 AC histograms */
1703             if (init_vlc(&s->ac_vlc_2[i], 5, 32,
1704                 &s->huffman_table[i+16*2][0][1], 4, 2,
1705                 &s->huffman_table[i+16*2][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1706                 goto vlc_fail;
1707
1708             /* group 3 AC histograms */
1709             if (init_vlc(&s->ac_vlc_3[i], 5, 32,
1710                 &s->huffman_table[i+16*3][0][1], 4, 2,
1711                 &s->huffman_table[i+16*3][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1712                 goto vlc_fail;
1713
1714             /* group 4 AC histograms */
1715             if (init_vlc(&s->ac_vlc_4[i], 5, 32,
1716                 &s->huffman_table[i+16*4][0][1], 4, 2,
1717                 &s->huffman_table[i+16*4][0][0], 4, 2, 0) < 0)
1718                 goto vlc_fail;
1719         }
1720     }
1721
1722     init_vlc(&s->superblock_run_length_vlc, 6, 34,
1723         &superblock_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1724         &superblock_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1725
1726     init_vlc(&s->fragment_run_length_vlc, 5, 30,
1727         &fragment_run_length_vlc_table[0][1], 4, 2,
1728         &fragment_run_length_vlc_table[0][0], 4, 2, 0);
1729
1730     init_vlc(&s->mode_code_vlc, 3, 8,
1731         &mode_code_vlc_table[0][1], 2, 1,
1732         &mode_code_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1733
1734     init_vlc(&s->motion_vector_vlc, 6, 63,
1735         &motion_vector_vlc_table[0][1], 2, 1,
1736         &motion_vector_vlc_table[0][0], 2, 1, 0);
1737
1738     /* work out the block mapping tables */
1739     s->superblock_fragments = av_malloc(s->superblock_count * 16 * sizeof(int));
1740     s->macroblock_coding = av_malloc(s->macroblock_count + 1);
1741     if (!s->superblock_fragments || !s->macroblock_coding) {
1742         vp3_decode_end(avctx);
1743         return -1;
1744     }
1745     init_block_mapping(s);
1746
1747     for (i = 0; i < 3; i++) {
1748         s->current_frame.data[i] = NULL;
1749         s->last_frame.data[i] = NULL;
1750         s->golden_frame.data[i] = NULL;
1751     }
1752
1753     return 0;
1754
1755 vlc_fail:
1756     av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Invalid huffman table\n");
1757     return -1;
1758 }
1759
1760 /*
1761  * This is the ffmpeg/libavcodec API frame decode function.
1762  */
1763 static int vp3_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1764                             void *data, int *data_size,
1765                             AVPacket *avpkt)
1766 {
1767     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1768     int buf_size = avpkt->size;
1769     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1770     GetBitContext gb;
1771     static int counter = 0;
1772     int i;
1773
1774     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
1775
1776     if (s->theora && get_bits1(&gb))
1777     {
1778         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header packet passed to frame decoder, skipping\n");
1779         return -1;
1780     }
1781
1782     s->keyframe = !get_bits1(&gb);
1783     if (!s->theora)
1784         skip_bits(&gb, 1);
1785     for (i = 0; i < 3; i++)
1786         s->last_qps[i] = s->qps[i];
1787
1788     s->nqps=0;
1789     do{
1790         s->qps[s->nqps++]= get_bits(&gb, 6);
1791     } while(s->theora >= 0x030200 && s->nqps<3 && get_bits1(&gb));
1792     for (i = s->nqps; i < 3; i++)
1793         s->qps[i] = -1;
1794
1795     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1796         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, " VP3 %sframe #%d: Q index = %d\n",
1797             s->keyframe?"key":"", counter, s->qps[0]);
1798     counter++;
1799
1800     if (s->qps[0] != s->last_qps[0])
1801         init_loop_filter(s);
1802
1803     for (i = 0; i < s->nqps; i++)
1804         // reinit all dequantizers if the first one changed, because
1805         // the DC of the first quantizer must be used for all matrices
1806         if (s->qps[i] != s->last_qps[i] || s->qps[0] != s->last_qps[0])
1807             init_dequantizer(s, i);
1808
1809     if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONKEY && !s->keyframe)
1810         return buf_size;
1811
1812     if (s->keyframe) {
1813         if (!s->theora)
1814         {
1815             skip_bits(&gb, 4); /* width code */
1816             skip_bits(&gb, 4); /* height code */
1817             if (s->version)
1818             {
1819                 s->version = get_bits(&gb, 5);
1820                 if (counter == 1)
1821                     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VP version: %d\n", s->version);
1822             }
1823         }
1824         if (s->version || s->theora)
1825         {
1826                 if (get_bits1(&gb))
1827                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Warning, unsupported keyframe coding type?!\n");
1828             skip_bits(&gb, 2); /* reserved? */
1829         }
1830
1831         if (s->last_frame.data[0] == s->golden_frame.data[0]) {
1832             if (s->golden_frame.data[0])
1833                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1834             s->last_frame= s->golden_frame; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1835         } else {
1836             if (s->golden_frame.data[0])
1837                 avctx->release_buffer(avctx, &s->golden_frame);
1838             if (s->last_frame.data[0])
1839                 avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1840         }
1841
1842         s->golden_frame.reference = 3;
1843         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->golden_frame) < 0) {
1844             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1845             return -1;
1846         }
1847
1848         /* golden frame is also the current frame */
1849         s->current_frame= s->golden_frame;
1850     } else {
1851         /* allocate a new current frame */
1852         s->current_frame.reference = 3;
1853         if (!s->golden_frame.data[0]) {
1854             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: first frame not a keyframe\n");
1855             return -1;
1856         }
1857         if(avctx->get_buffer(avctx, &s->current_frame) < 0) {
1858             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vp3: get_buffer() failed\n");
1859             return -1;
1860         }
1861     }
1862
1863     s->current_frame.qscale_table= s->qscale_table; //FIXME allocate individual tables per AVFrame
1864     s->current_frame.qstride= 0;
1865
1866     init_frame(s, &gb);
1867
1868     if (unpack_superblocks(s, &gb)){
1869         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_superblocks\n");
1870         return -1;
1871     }
1872     if (unpack_modes(s, &gb)){
1873         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_modes\n");
1874         return -1;
1875     }
1876     if (unpack_vectors(s, &gb)){
1877         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_vectors\n");
1878         return -1;
1879     }
1880     if (unpack_block_qpis(s, &gb)){
1881         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_block_qpis\n");
1882         return -1;
1883     }
1884     if (unpack_dct_coeffs(s, &gb)){
1885         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in unpack_dct_coeffs\n");
1886         return -1;
1887     }
1888
1889     for (i = 0; i < 3; i++) {
1890         if (s->flipped_image)
1891             s->data_offset[i] = 0;
1892         else
1893             s->data_offset[i] = ((s->height>>!!i)-1) * s->current_frame.linesize[i];
1894     }
1895
1896     s->last_slice_end = 0;
1897     for (i = 0; i < s->c_superblock_height; i++)
1898         render_slice(s, i);
1899
1900     // filter the last row
1901     for (i = 0; i < 3; i++) {
1902         int row = (s->height >> (3+!!i)) - 1;
1903         apply_loop_filter(s, i, row, row+1);
1904     }
1905     vp3_draw_horiz_band(s, s->height);
1906
1907     *data_size=sizeof(AVFrame);
1908     *(AVFrame*)data= s->current_frame;
1909
1910     /* release the last frame, if it is allocated and if it is not the
1911      * golden frame */
1912     if ((s->last_frame.data[0]) &&
1913         (s->last_frame.data[0] != s->golden_frame.data[0]))
1914         avctx->release_buffer(avctx, &s->last_frame);
1915
1916     /* shuffle frames (last = current) */
1917     s->last_frame= s->current_frame;
1918     s->current_frame.data[0]= NULL; /* ensure that we catch any access to this released frame */
1919
1920     return buf_size;
1921 }
1922
1923 /*
1924  * This is the ffmpeg/libavcodec API module cleanup function.
1925  */
1926 static av_cold int vp3_decode_end(AVCodecContext *avctx)
1927 {
1928     Vp3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1929     int i;
1930
1931     av_free(s->superblock_coding);
1932     av_free(s->all_fragments);
1933     av_free(s->coded_fragment_list[0]);
1934     av_free(s->dct_tokens_base);
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 };