git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/vp5.c

   1 /**
   2  * @file vp5.c
   3  * VP5 compatible video decoder
   4  *
   5  * Copyright (C) 2006  Aurelien Jacobs <aurel@gnuage.org>
   6  *
   7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  20  */
  21
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include <inttypes.h>
  25
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "dsputil.h"
  28 #include "bitstream.h"
  29 #include "mpegvideo.h"
  30
  31 #include "vp56.h"
  32 #include "vp56data.h"
  33 #include "vp5data.h"
  34
  35
  36 static int vp5_parse_header(vp56_context_t *s, uint8_t *buf, int buf_size,
  37                             int *golden_frame)
  38 {
  39     vp56_range_coder_t *c = &s->c;
  40     int rows, cols;
  41
  42     vp56_init_range_decoder(&s->c, buf, buf_size);
  43     s->frames[VP56_FRAME_CURRENT].key_frame = !vp56_rac_get(c);
  44     vp56_rac_get(c);
  45     vp56_init_dequant(s, vp56_rac_gets(c, 6));
  46     if (s->frames[VP56_FRAME_CURRENT].key_frame)
  47     {
  48         vp56_rac_gets(c, 8);
  49         if(vp56_rac_gets(c, 5) > 5)
  50             return 0;
  51         vp56_rac_gets(c, 2);
  52         if (vp56_rac_get(c)) {
  53             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "interlacing not supported\n");
  54             return 0;
  55         }
  56         rows = vp56_rac_gets(c, 8);  /* number of stored macroblock rows */
  57         cols = vp56_rac_gets(c, 8);  /* number of stored macroblock cols */
  58         vp56_rac_gets(c, 8);  /* number of displayed macroblock rows */
  59         vp56_rac_gets(c, 8);  /* number of displayed macroblock cols */
  60         vp56_rac_gets(c, 2);
  61         if (16*cols != s->avctx->coded_width ||
  62             16*rows != s->avctx->coded_height) {
  63             avcodec_set_dimensions(s->avctx, 16*cols, 16*rows);
  64             return 2;
  65         }
  66     }
  67     return 1;
  68 }
  69
  70 /* Gives very similar result than the vp6 version except in a few cases */
  71 static int vp5_adjust(int v, int t)
  72 {
  73     int s2, s1 = v >> 31;
  74     v ^= s1;
  75     v -= s1;
  76     v *= v < 2*t;
  77     v -= t;
  78     s2 = v >> 31;
  79     v ^= s2;
  80     v -= s2;
  81     v = t - v;
  82     v += s1;
  83     v ^= s1;
  84     return v;
  85 }
  86
  87 static void vp5_parse_vector_adjustment(vp56_context_t *s, vp56_mv_t *vect)
  88 {
  89     vp56_range_coder_t *c = &s->c;
  90     int comp, di;
  91
  92     for (comp=0; comp<2; comp++) {
  93         int delta = 0;
  94         if (vp56_rac_get_prob(c, s->vector_model_dct[comp])) {
  95             int sign = vp56_rac_get_prob(c, s->vector_model_sig[comp]);
  96             di  = vp56_rac_get_prob(c, s->vector_model_pdi[comp][0]);
  97             di |= vp56_rac_get_prob(c, s->vector_model_pdi[comp][1]) << 1;
  98             delta = vp56_rac_get_tree(c, vp56_pva_tree,
  99                                       s->vector_model_pdv[comp]);
 100             delta = di | (delta << 2);
 101             delta = (delta ^ -sign) + sign;
 102         }
 103         if (!comp)
 104             vect->x = delta;
 105         else
 106             vect->y = delta;
 107     }
 108 }
 109
 110 static void vp5_parse_vector_models(vp56_context_t *s)
 111 {
 112     vp56_range_coder_t *c = &s->c;
 113     int comp, node;
 114
 115     for (comp=0; comp<2; comp++) {
 116         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][0]))
 117             s->vector_model_dct[comp] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 118         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][1]))
 119             s->vector_model_sig[comp] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 120         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][2]))
 121             s->vector_model_pdi[comp][0] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 122         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][3]))
 123             s->vector_model_pdi[comp][1] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 124     }
 125
 126     for (comp=0; comp<2; comp++)
 127         for (node=0; node<7; node++)
 128             if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][4 + node]))
 129                 s->vector_model_pdv[comp][node] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 130 }
 131
 132 static void vp5_parse_coeff_models(vp56_context_t *s)
 133 {
 134     vp56_range_coder_t *c = &s->c;
 135     uint8_t def_prob[11];
 136     int node, cg, ctx;
 137     int ct;    /* code type */
 138     int pt;    /* plane type (0 for Y, 1 for U or V) */
 139
 140     memset(def_prob, 0x80, sizeof(def_prob));
 141
 142     for (pt=0; pt<2; pt++)
 143         for (node=0; node<11; node++)
 144             if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_dccv_pct[pt][node])) {
 145                 def_prob[node] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 146                 s->coeff_model_dccv[pt][node] = def_prob[node];
 147             } else if (s->frames[VP56_FRAME_CURRENT].key_frame) {
 148                 s->coeff_model_dccv[pt][node] = def_prob[node];
 149             }
 150
 151     for (ct=0; ct<3; ct++)
 152         for (pt=0; pt<2; pt++)
 153             for (cg=0; cg<6; cg++)
 154                 for (node=0; node<11; node++)
 155                     if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_ract_pct[ct][pt][cg][node])) {
 156                         def_prob[node] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 157                         s->coeff_model_ract[pt][ct][cg][node] = def_prob[node];
 158                     } else if (s->frames[VP56_FRAME_CURRENT].key_frame) {
 159                         s->coeff_model_ract[pt][ct][cg][node] = def_prob[node];
 160                     }
 161
 162     /* coeff_model_dcct is a linear combination of coeff_model_dccv */
 163     for (pt=0; pt<2; pt++)
 164         for (ctx=0; ctx<36; ctx++)
 165             for (node=0; node<5; node++)
 166                 s->coeff_model_dcct[pt][ctx][node] = clip(((s->coeff_model_dccv[pt][node] * vp5_dccv_lc[node][ctx][0] + 128) >> 8) + vp5_dccv_lc[node][ctx][1], 1, 254);
 167
 168     /* coeff_model_acct is a linear combination of coeff_model_ract */
 169     for (ct=0; ct<3; ct++)
 170         for (pt=0; pt<2; pt++)
 171             for (cg=0; cg<3; cg++)
 172                 for (ctx=0; ctx<6; ctx++)
 173                     for (node=0; node<5; node++)
 174                         s->coeff_model_acct[pt][ct][cg][ctx][node] = clip(((s->coeff_model_ract[pt][ct][cg][node] * vp5_ract_lc[ct][cg][node][ctx][0] + 128) >> 8) + vp5_ract_lc[ct][cg][node][ctx][1], 1, 254);
 175 }
 176
 177 static void vp5_parse_coeff(vp56_context_t *s)
 178 {
 179     vp56_range_coder_t *c = &s->c;
 180     uint8_t *permute = s->scantable.permutated;
 181     uint8_t *model, *model2;
 182     int coeff, sign, coeff_idx;
 183     int b, i, cg, idx, ctx, ctx_last;
 184     int pt = 0;    /* plane type (0 for Y, 1 for U or V) */
 185
 186     for (b=0; b<6; b++) {
 187         int ct = 1;    /* code type */
 188
 189         if (b > 3) pt = 1;
 190
 191         ctx = 6*s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][0]
 192               + s->above_blocks[s->above_block_idx[b]].not_null_dc;
 193         model = s->coeff_model_dccv[pt];
 194         model2 = s->coeff_model_dcct[pt][ctx];
 195
 196         for (coeff_idx=0; coeff_idx<64; ) {
 197             if (vp56_rac_get_prob(c, model2[0])) {
 198                 if (vp56_rac_get_prob(c, model2[2])) {
 199                     if (vp56_rac_get_prob(c, model2[3])) {
 200                         s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 4;
 201                         idx = vp56_rac_get_tree(c, vp56_pc_tree, model);
 202                         sign = vp56_rac_get(c);
 203                         coeff = vp56_coeff_bias[idx];
 204                         for (i=vp56_coeff_bit_length[idx]; i>=0; i--)
 205                             coeff += vp56_rac_get_prob(c, vp56_coeff_parse_table[idx][i]) << i;
 206                     } else {
 207                         if (vp56_rac_get_prob(c, model2[4])) {
 208                             coeff = 3 + vp56_rac_get_prob(c, model[5]);
 209                             s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 3;
 210                         } else {
 211                             coeff = 2;
 212                             s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 2;
 213                         }
 214                         sign = vp56_rac_get(c);
 215                     }
 216                     ct = 2;
 217                 } else {
 218                     ct = 1;
 219                     s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 1;
 220                     sign = vp56_rac_get(c);
 221                     coeff = 1;
 222                 }
 223                 coeff = (coeff ^ -sign) + sign;
 224                 if (coeff_idx)
 225                     coeff *= s->dequant_ac;
 226                 s->block_coeff[b][permute[coeff_idx]] = coeff;
 227             } else {
 228                 if (ct && !vp56_rac_get_prob(c, model2[1]))
 229                     break;
 230                 ct = 0;
 231                 s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 0;
 232             }
 233
 234             cg = vp5_coeff_groups[++coeff_idx];
 235             ctx = s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx];
 236             model = s->coeff_model_ract[pt][ct][cg];
 237             model2 = cg > 2 ? model : s->coeff_model_acct[pt][ct][cg][ctx];
 238         }
 239
 240         ctx_last = FFMIN(s->coeff_ctx_last[vp56_b6to4[b]], 24);
 241         s->coeff_ctx_last[vp56_b6to4[b]] = coeff_idx;
 242         if (coeff_idx < ctx_last)
 243             for (i=coeff_idx; i<=ctx_last; i++)
 244                 s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][i] = 5;
 245         s->above_blocks[s->above_block_idx[b]].not_null_dc = s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][0];
 246     }
 247 }
 248
 249 static void vp5_default_models_init(vp56_context_t *s)
 250 {
 251     int i;
 252
 253     for (i=0; i<2; i++) {
 254         s->vector_model_sig[i] = 0x80;
 255         s->vector_model_dct[i] = 0x80;
 256         s->vector_model_pdi[i][0] = 0x55;
 257         s->vector_model_pdi[i][1] = 0x80;
 258     }
 259     memcpy(s->mb_types_stats, vp56_def_mb_types_stats, sizeof(s->mb_types_stats));
 260     memset(s->vector_model_pdv, 0x80, sizeof(s->vector_model_pdv));
 261 }
 262
 263 static int vp5_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 264 {
 265     vp56_context_t *s = avctx->priv_data;
 266
 267     vp56_init(s, avctx, 1);
 268     s->vp56_coord_div = vp5_coord_div;
 269     s->parse_vector_adjustment = vp5_parse_vector_adjustment;
 270     s->adjust = vp5_adjust;
 271     s->parse_coeff = vp5_parse_coeff;
 272     s->default_models_init = vp5_default_models_init;
 273     s->parse_vector_models = vp5_parse_vector_models;
 274     s->parse_coeff_models = vp5_parse_coeff_models;
 275     s->parse_header = vp5_parse_header;
 276
 277     return 0;
 278 }
 279
 280 AVCodec vp5_decoder = {
 281     "vp5",
 282     CODEC_TYPE_VIDEO,
 283     CODEC_ID_VP5,
 284     sizeof(vp56_context_t),
 285     vp5_decode_init,
 286     NULL,
 287     vp56_free,
 288     vp56_decode_frame,
 289 };