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 file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <string.h>
  26
  27 #include "avcodec.h"
  28 #include "dsputil.h"
  29 #include "bitstream.h"
  30
  31 #include "vp56.h"
  32 #include "vp56data.h"
  33 #include "vp5data.h"
  34
  35
  36 static int vp5_parse_header(VP56Context *s, const uint8_t *buf, int buf_size,
  37                             int *golden_frame)
  38 {
  39     VP56RangeCoder *c = &s->c;
  40     int rows, cols;
  41
  42     vp56_init_range_decoder(&s->c, buf, buf_size);
  43     s->framep[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->framep[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 (!s->macroblocks || /* first frame */
  62             16*cols != s->avctx->coded_width ||
  63             16*rows != s->avctx->coded_height) {
  64             avcodec_set_dimensions(s->avctx, 16*cols, 16*rows);
  65             return 2;
  66         }
  67     }
  68     return 1;
  69 }
  70
  71 /* Gives very similar result than the vp6 version except in a few cases */
  72 static int vp5_adjust(int v, int t)
  73 {
  74     int s2, s1 = v >> 31;
  75     v ^= s1;
  76     v -= s1;
  77     v *= v < 2*t;
  78     v -= t;
  79     s2 = v >> 31;
  80     v ^= s2;
  81     v -= s2;
  82     v = t - v;
  83     v += s1;
  84     v ^= s1;
  85     return v;
  86 }
  87
  88 static void vp5_parse_vector_adjustment(VP56Context *s, VP56mv *vect)
  89 {
  90     VP56RangeCoder *c = &s->c;
  91     VP56Model *model = s->modelp;
  92     int comp, di;
  93
  94     for (comp=0; comp<2; comp++) {
  95         int delta = 0;
  96         if (vp56_rac_get_prob(c, model->vector_dct[comp])) {
  97             int sign = vp56_rac_get_prob(c, model->vector_sig[comp]);
  98             di  = vp56_rac_get_prob(c, model->vector_pdi[comp][0]);
  99             di |= vp56_rac_get_prob(c, model->vector_pdi[comp][1]) << 1;
 100             delta = vp56_rac_get_tree(c, vp56_pva_tree,
 101                                       model->vector_pdv[comp]);
 102             delta = di | (delta << 2);
 103             delta = (delta ^ -sign) + sign;
 104         }
 105         if (!comp)
 106             vect->x = delta;
 107         else
 108             vect->y = delta;
 109     }
 110 }
 111
 112 static void vp5_parse_vector_models(VP56Context *s)
 113 {
 114     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 115     VP56Model *model = s->modelp;
 116     int comp, node;
 117
 118     for (comp=0; comp<2; comp++) {
 119         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][0]))
 120             model->vector_dct[comp] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 121         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][1]))
 122             model->vector_sig[comp] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 123         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][2]))
 124             model->vector_pdi[comp][0] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 125         if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][3]))
 126             model->vector_pdi[comp][1] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 127     }
 128
 129     for (comp=0; comp<2; comp++)
 130         for (node=0; node<7; node++)
 131             if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_vmc_pct[comp][4 + node]))
 132                 model->vector_pdv[comp][node] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 133 }
 134
 135 static void vp5_parse_coeff_models(VP56Context *s)
 136 {
 137     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 138     VP56Model *model = s->modelp;
 139     uint8_t def_prob[11];
 140     int node, cg, ctx;
 141     int ct;    /* code type */
 142     int pt;    /* plane type (0 for Y, 1 for U or V) */
 143
 144     memset(def_prob, 0x80, sizeof(def_prob));
 145
 146     for (pt=0; pt<2; pt++)
 147         for (node=0; node<11; node++)
 148             if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_dccv_pct[pt][node])) {
 149                 def_prob[node] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 150                 model->coeff_dccv[pt][node] = def_prob[node];
 151             } else if (s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->key_frame) {
 152                 model->coeff_dccv[pt][node] = def_prob[node];
 153             }
 154
 155     for (ct=0; ct<3; ct++)
 156         for (pt=0; pt<2; pt++)
 157             for (cg=0; cg<6; cg++)
 158                 for (node=0; node<11; node++)
 159                     if (vp56_rac_get_prob(c, vp5_ract_pct[ct][pt][cg][node])) {
 160                         def_prob[node] = vp56_rac_gets_nn(c, 7);
 161                         model->coeff_ract[pt][ct][cg][node] = def_prob[node];
 162                     } else if (s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->key_frame) {
 163                         model->coeff_ract[pt][ct][cg][node] = def_prob[node];
 164                     }
 165
 166     /* coeff_dcct is a linear combination of coeff_dccv */
 167     for (pt=0; pt<2; pt++)
 168         for (ctx=0; ctx<36; ctx++)
 169             for (node=0; node<5; node++)
 170                 model->coeff_dcct[pt][ctx][node] = av_clip(((model->coeff_dccv[pt][node] * vp5_dccv_lc[node][ctx][0] + 128) >> 8) + vp5_dccv_lc[node][ctx][1], 1, 254);
 171
 172     /* coeff_acct is a linear combination of coeff_ract */
 173     for (ct=0; ct<3; ct++)
 174         for (pt=0; pt<2; pt++)
 175             for (cg=0; cg<3; cg++)
 176                 for (ctx=0; ctx<6; ctx++)
 177                     for (node=0; node<5; node++)
 178                         model->coeff_acct[pt][ct][cg][ctx][node] = av_clip(((model->coeff_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);
 179 }
 180
 181 static void vp5_parse_coeff(VP56Context *s)
 182 {
 183     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 184     VP56Model *model = s->modelp;
 185     uint8_t *permute = s->scantable.permutated;
 186     uint8_t *model1, *model2;
 187     int coeff, sign, coeff_idx;
 188     int b, i, cg, idx, ctx, ctx_last;
 189     int pt = 0;    /* plane type (0 for Y, 1 for U or V) */
 190
 191     for (b=0; b<6; b++) {
 192         int ct = 1;    /* code type */
 193
 194         if (b > 3) pt = 1;
 195
 196         ctx = 6*s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][0]
 197               + s->above_blocks[s->above_block_idx[b]].not_null_dc;
 198         model1 = model->coeff_dccv[pt];
 199         model2 = model->coeff_dcct[pt][ctx];
 200
 201         for (coeff_idx=0; coeff_idx<64; ) {
 202             if (vp56_rac_get_prob(c, model2[0])) {
 203                 if (vp56_rac_get_prob(c, model2[2])) {
 204                     if (vp56_rac_get_prob(c, model2[3])) {
 205                         s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 4;
 206                         idx = vp56_rac_get_tree(c, vp56_pc_tree, model1);
 207                         sign = vp56_rac_get(c);
 208                         coeff = vp56_coeff_bias[idx+5];
 209                         for (i=vp56_coeff_bit_length[idx]; i>=0; i--)
 210                             coeff += vp56_rac_get_prob(c, vp56_coeff_parse_table[idx][i]) << i;
 211                     } else {
 212                         if (vp56_rac_get_prob(c, model2[4])) {
 213                             coeff = 3 + vp56_rac_get_prob(c, model1[5]);
 214                             s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 3;
 215                         } else {
 216                             coeff = 2;
 217                             s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 2;
 218                         }
 219                         sign = vp56_rac_get(c);
 220                     }
 221                     ct = 2;
 222                 } else {
 223                     ct = 1;
 224                     s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 1;
 225                     sign = vp56_rac_get(c);
 226                     coeff = 1;
 227                 }
 228                 coeff = (coeff ^ -sign) + sign;
 229                 if (coeff_idx)
 230                     coeff *= s->dequant_ac;
 231                 s->block_coeff[b][permute[coeff_idx]] = coeff;
 232             } else {
 233                 if (ct && !vp56_rac_get_prob(c, model2[1]))
 234                     break;
 235                 ct = 0;
 236                 s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx] = 0;
 237             }
 238
 239             cg = vp5_coeff_groups[++coeff_idx];
 240             ctx = s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][coeff_idx];
 241             model1 = model->coeff_ract[pt][ct][cg];
 242             model2 = cg > 2 ? model1 : model->coeff_acct[pt][ct][cg][ctx];
 243         }
 244
 245         ctx_last = FFMIN(s->coeff_ctx_last[vp56_b6to4[b]], 24);
 246         s->coeff_ctx_last[vp56_b6to4[b]] = coeff_idx;
 247         if (coeff_idx < ctx_last)
 248             for (i=coeff_idx; i<=ctx_last; i++)
 249                 s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][i] = 5;
 250         s->above_blocks[s->above_block_idx[b]].not_null_dc = s->coeff_ctx[vp56_b6to4[b]][0];
 251     }
 252 }
 253
 254 static void vp5_default_models_init(VP56Context *s)
 255 {
 256     VP56Model *model = s->modelp;
 257     int i;
 258
 259     for (i=0; i<2; i++) {
 260         model->vector_sig[i] = 0x80;
 261         model->vector_dct[i] = 0x80;
 262         model->vector_pdi[i][0] = 0x55;
 263         model->vector_pdi[i][1] = 0x80;
 264     }
 265     memcpy(model->mb_types_stats, vp56_def_mb_types_stats, sizeof(model->mb_types_stats));
 266     memset(model->vector_pdv, 0x80, sizeof(model->vector_pdv));
 267 }
 268
 269 static av_cold int vp5_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 270 {
 271     VP56Context *s = avctx->priv_data;
 272
 273     vp56_init(avctx, 1, 0);
 274     s->vp56_coord_div = vp5_coord_div;
 275     s->parse_vector_adjustment = vp5_parse_vector_adjustment;
 276     s->adjust = vp5_adjust;
 277     s->parse_coeff = vp5_parse_coeff;
 278     s->default_models_init = vp5_default_models_init;
 279     s->parse_vector_models = vp5_parse_vector_models;
 280     s->parse_coeff_models = vp5_parse_coeff_models;
 281     s->parse_header = vp5_parse_header;
 282
 283     return 0;
 284 }
 285
 286 AVCodec vp5_decoder = {
 287     "vp5",
 288     CODEC_TYPE_VIDEO,
 289     CODEC_ID_VP5,
 290     sizeof(VP56Context),
 291     vp5_decode_init,
 292     NULL,
 293     vp56_free,
 294     vp56_decode_frame,
 295     CODEC_CAP_DR1,
 296     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("On2 VP5"),
 297 };