git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/vp8.c

   1 /**
   2  * VP8 compatible video decoder
   3  *
   4  * Copyright (C) 2010 David Conrad
   5  * Copyright (C) 2010 Ronald S. Bultje
   6  * Copyright (C) 2010 Jason Garrett-Glaser
   7  *
   8  * This file is part of FFmpeg.
   9  *
  10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  23  */
  24
  25 #include "libavcore/imgutils.h"
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "vp56.h"
  28 #include "vp8data.h"
  29 #include "vp8dsp.h"
  30 #include "h264pred.h"
  31 #include "rectangle.h"
  32
  33 typedef struct {
  34     uint8_t filter_level;
  35     uint8_t inner_limit;
  36     uint8_t inner_filter;
  37 } VP8FilterStrength;
  38
  39 typedef struct {
  40     uint8_t skip;
  41     // todo: make it possible to check for at least (i4x4 or split_mv)
  42     // in one op. are others needed?
  43     uint8_t mode;
  44     uint8_t ref_frame;
  45     uint8_t partitioning;
  46     VP56mv mv;
  47     VP56mv bmv[16];
  48 } VP8Macroblock;
  49
  50 typedef struct {
  51     AVCodecContext *avctx;
  52     DSPContext dsp;
  53     VP8DSPContext vp8dsp;
  54     H264PredContext hpc;
  55     vp8_mc_func put_pixels_tab[3][3][3];
  56     AVFrame frames[4];
  57     AVFrame *framep[4];
  58     uint8_t *edge_emu_buffer;
  59     VP56RangeCoder c;   ///< header context, includes mb modes and motion vectors
  60     int profile;
  61
  62     int mb_width;   /* number of horizontal MB */
  63     int mb_height;  /* number of vertical MB */
  64     int linesize;
  65     int uvlinesize;
  66
  67     int keyframe;
  68     int invisible;
  69     int update_last;    ///< update VP56_FRAME_PREVIOUS with the current one
  70     int update_golden;  ///< VP56_FRAME_NONE if not updated, or which frame to copy if so
  71     int update_altref;
  72     int deblock_filter;
  73
  74     /**
  75      * If this flag is not set, all the probability updates
  76      * are discarded after this frame is decoded.
  77      */
  78     int update_probabilities;
  79
  80     /**
  81      * All coefficients are contained in separate arith coding contexts.
  82      * There can be 1, 2, 4, or 8 of these after the header context.
  83      */
  84     int num_coeff_partitions;
  85     VP56RangeCoder coeff_partition[8];
  86
  87     VP8Macroblock *macroblocks;
  88     VP8Macroblock *macroblocks_base;
  89     VP8FilterStrength *filter_strength;
  90
  91     uint8_t *intra4x4_pred_mode_top;
  92     uint8_t intra4x4_pred_mode_left[4];
  93     uint8_t *segmentation_map;
  94
  95     /**
  96      * Cache of the top row needed for intra prediction
  97      * 16 for luma, 8 for each chroma plane
  98      */
  99     uint8_t (*top_border)[16+8+8];
 100
 101     /**
 102      * For coeff decode, we need to know whether the above block had non-zero
 103      * coefficients. This means for each macroblock, we need data for 4 luma
 104      * blocks, 2 u blocks, 2 v blocks, and the luma dc block, for a total of 9
 105      * per macroblock. We keep the last row in top_nnz.
 106      */
 107     uint8_t (*top_nnz)[9];
 108     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_nnz)[9];
 109
 110     /**
 111      * This is the index plus one of the last non-zero coeff
 112      * for each of the blocks in the current macroblock.
 113      * So, 0 -> no coeffs
 114      *     1 -> dc-only (special transform)
 115      *     2+-> full transform
 116      */
 117     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, non_zero_count_cache)[6][4];
 118     DECLARE_ALIGNED(16, DCTELEM, block)[6][4][16];
 119     DECLARE_ALIGNED(16, DCTELEM, block_dc)[16];
 120     uint8_t intra4x4_pred_mode_mb[16];
 121
 122     int chroma_pred_mode;    ///< 8x8c pred mode of the current macroblock
 123     int segment;             ///< segment of the current macroblock
 124
 125     int mbskip_enabled;
 126     int sign_bias[4]; ///< one state [0, 1] per ref frame type
 127     int ref_count[3];
 128
 129     /**
 130      * Base parameters for segmentation, i.e. per-macroblock parameters.
 131      * These must be kept unchanged even if segmentation is not used for
 132      * a frame, since the values persist between interframes.
 133      */
 134     struct {
 135         int enabled;
 136         int absolute_vals;
 137         int update_map;
 138         int8_t base_quant[4];
 139         int8_t filter_level[4];     ///< base loop filter level
 140     } segmentation;
 141
 142     /**
 143      * Macroblocks can have one of 4 different quants in a frame when
 144      * segmentation is enabled.
 145      * If segmentation is disabled, only the first segment's values are used.
 146      */
 147     struct {
 148         // [0] - DC qmul  [1] - AC qmul
 149         int16_t luma_qmul[2];
 150         int16_t luma_dc_qmul[2];    ///< luma dc-only block quant
 151         int16_t chroma_qmul[2];
 152     } qmat[4];
 153
 154     struct {
 155         int simple;
 156         int level;
 157         int sharpness;
 158     } filter;
 159
 160     struct {
 161         int enabled;    ///< whether each mb can have a different strength based on mode/ref
 162
 163         /**
 164          * filter strength adjustment for the following macroblock modes:
 165          * [0] - i4x4
 166          * [1] - zero mv
 167          * [2] - inter modes except for zero or split mv
 168          * [3] - split mv
 169          *  i16x16 modes never have any adjustment
 170          */
 171         int8_t mode[4];
 172
 173         /**
 174          * filter strength adjustment for macroblocks that reference:
 175          * [0] - intra / VP56_FRAME_CURRENT
 176          * [1] - VP56_FRAME_PREVIOUS
 177          * [2] - VP56_FRAME_GOLDEN
 178          * [3] - altref / VP56_FRAME_GOLDEN2
 179          */
 180         int8_t ref[4];
 181     } lf_delta;
 182
 183     /**
 184      * These are all of the updatable probabilities for binary decisions.
 185      * They are only implictly reset on keyframes, making it quite likely
 186      * for an interframe to desync if a prior frame's header was corrupt
 187      * or missing outright!
 188      */
 189     struct {
 190         uint8_t segmentid[3];
 191         uint8_t mbskip;
 192         uint8_t intra;
 193         uint8_t last;
 194         uint8_t golden;
 195         uint8_t pred16x16[4];
 196         uint8_t pred8x8c[3];
 197         /* Padded to allow overreads */
 198         uint8_t token[4][17][3][NUM_DCT_TOKENS-1];
 199         uint8_t mvc[2][19];
 200     } prob[2];
 201 } VP8Context;
 202
 203 static void vp8_decode_flush(AVCodecContext *avctx)
 204 {
 205     VP8Context *s = avctx->priv_data;
 206     int i;
 207
 208     for (i = 0; i < 4; i++)
 209         if (s->frames[i].data[0])
 210             avctx->release_buffer(avctx, &s->frames[i]);
 211     memset(s->framep, 0, sizeof(s->framep));
 212
 213     av_freep(&s->macroblocks_base);
 214     av_freep(&s->filter_strength);
 215     av_freep(&s->intra4x4_pred_mode_top);
 216     av_freep(&s->top_nnz);
 217     av_freep(&s->edge_emu_buffer);
 218     av_freep(&s->top_border);
 219     av_freep(&s->segmentation_map);
 220
 221     s->macroblocks        = NULL;
 222 }
 223
 224 static int update_dimensions(VP8Context *s, int width, int height)
 225 {
 226     if (av_image_check_size(width, height, 0, s->avctx))
 227         return AVERROR_INVALIDDATA;
 228
 229     vp8_decode_flush(s->avctx);
 230
 231     avcodec_set_dimensions(s->avctx, width, height);
 232
 233     s->mb_width  = (s->avctx->coded_width +15) / 16;
 234     s->mb_height = (s->avctx->coded_height+15) / 16;
 235
 236     s->macroblocks_base        = av_mallocz((s->mb_width+s->mb_height*2+1)*sizeof(*s->macroblocks));
 237     s->filter_strength         = av_mallocz(s->mb_width*sizeof(*s->filter_strength));
 238     s->intra4x4_pred_mode_top  = av_mallocz(s->mb_width*4);
 239     s->top_nnz                 = av_mallocz(s->mb_width*sizeof(*s->top_nnz));
 240     s->top_border              = av_mallocz((s->mb_width+1)*sizeof(*s->top_border));
 241     s->segmentation_map        = av_mallocz(s->mb_width*s->mb_height);
 242
 243     if (!s->macroblocks_base || !s->filter_strength || !s->intra4x4_pred_mode_top ||
 244         !s->top_nnz || !s->top_border || !s->segmentation_map)
 245         return AVERROR(ENOMEM);
 246
 247     s->macroblocks        = s->macroblocks_base + 1;
 248
 249     return 0;
 250 }
 251
 252 static void parse_segment_info(VP8Context *s)
 253 {
 254     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 255     int i;
 256
 257     s->segmentation.update_map = vp8_rac_get(c);
 258
 259     if (vp8_rac_get(c)) { // update segment feature data
 260         s->segmentation.absolute_vals = vp8_rac_get(c);
 261
 262         for (i = 0; i < 4; i++)
 263             s->segmentation.base_quant[i]   = vp8_rac_get_sint(c, 7);
 264
 265         for (i = 0; i < 4; i++)
 266             s->segmentation.filter_level[i] = vp8_rac_get_sint(c, 6);
 267     }
 268     if (s->segmentation.update_map)
 269         for (i = 0; i < 3; i++)
 270             s->prob->segmentid[i] = vp8_rac_get(c) ? vp8_rac_get_uint(c, 8) : 255;
 271 }
 272
 273 static void update_lf_deltas(VP8Context *s)
 274 {
 275     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 276     int i;
 277
 278     for (i = 0; i < 4; i++)
 279         s->lf_delta.ref[i]  = vp8_rac_get_sint(c, 6);
 280
 281     for (i = 0; i < 4; i++)
 282         s->lf_delta.mode[i] = vp8_rac_get_sint(c, 6);
 283 }
 284
 285 static int setup_partitions(VP8Context *s, const uint8_t *buf, int buf_size)
 286 {
 287     const uint8_t *sizes = buf;
 288     int i;
 289
 290     s->num_coeff_partitions = 1 << vp8_rac_get_uint(&s->c, 2);
 291
 292     buf      += 3*(s->num_coeff_partitions-1);
 293     buf_size -= 3*(s->num_coeff_partitions-1);
 294     if (buf_size < 0)
 295         return -1;
 296
 297     for (i = 0; i < s->num_coeff_partitions-1; i++) {
 298         int size = AV_RL24(sizes + 3*i);
 299         if (buf_size - size < 0)
 300             return -1;
 301
 302         ff_vp56_init_range_decoder(&s->coeff_partition[i], buf, size);
 303         buf      += size;
 304         buf_size -= size;
 305     }
 306     ff_vp56_init_range_decoder(&s->coeff_partition[i], buf, buf_size);
 307
 308     return 0;
 309 }
 310
 311 static void get_quants(VP8Context *s)
 312 {
 313     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 314     int i, base_qi;
 315
 316     int yac_qi     = vp8_rac_get_uint(c, 7);
 317     int ydc_delta  = vp8_rac_get_sint(c, 4);
 318     int y2dc_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
 319     int y2ac_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
 320     int uvdc_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
 321     int uvac_delta = vp8_rac_get_sint(c, 4);
 322
 323     for (i = 0; i < 4; i++) {
 324         if (s->segmentation.enabled) {
 325             base_qi = s->segmentation.base_quant[i];
 326             if (!s->segmentation.absolute_vals)
 327                 base_qi += yac_qi;
 328         } else
 329             base_qi = yac_qi;
 330
 331         s->qmat[i].luma_qmul[0]    =       vp8_dc_qlookup[av_clip(base_qi + ydc_delta , 0, 127)];
 332         s->qmat[i].luma_qmul[1]    =       vp8_ac_qlookup[av_clip(base_qi             , 0, 127)];
 333         s->qmat[i].luma_dc_qmul[0] =   2 * vp8_dc_qlookup[av_clip(base_qi + y2dc_delta, 0, 127)];
 334         s->qmat[i].luma_dc_qmul[1] = 155 * vp8_ac_qlookup[av_clip(base_qi + y2ac_delta, 0, 127)] / 100;
 335         s->qmat[i].chroma_qmul[0]  =       vp8_dc_qlookup[av_clip(base_qi + uvdc_delta, 0, 127)];
 336         s->qmat[i].chroma_qmul[1]  =       vp8_ac_qlookup[av_clip(base_qi + uvac_delta, 0, 127)];
 337
 338         s->qmat[i].luma_dc_qmul[1] = FFMAX(s->qmat[i].luma_dc_qmul[1], 8);
 339         s->qmat[i].chroma_qmul[0]  = FFMIN(s->qmat[i].chroma_qmul[0], 132);
 340     }
 341 }
 342
 343 /**
 344  * Determine which buffers golden and altref should be updated with after this frame.
 345  * The spec isn't clear here, so I'm going by my understanding of what libvpx does
 346  *
 347  * Intra frames update all 3 references
 348  * Inter frames update VP56_FRAME_PREVIOUS if the update_last flag is set
 349  * If the update (golden|altref) flag is set, it's updated with the current frame
 350  *      if update_last is set, and VP56_FRAME_PREVIOUS otherwise.
 351  * If the flag is not set, the number read means:
 352  *      0: no update
 353  *      1: VP56_FRAME_PREVIOUS
 354  *      2: update golden with altref, or update altref with golden
 355  */
 356 static VP56Frame ref_to_update(VP8Context *s, int update, VP56Frame ref)
 357 {
 358     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 359
 360     if (update)
 361         return VP56_FRAME_CURRENT;
 362
 363     switch (vp8_rac_get_uint(c, 2)) {
 364     case 1:
 365         return VP56_FRAME_PREVIOUS;
 366     case 2:
 367         return (ref == VP56_FRAME_GOLDEN) ? VP56_FRAME_GOLDEN2 : VP56_FRAME_GOLDEN;
 368     }
 369     return VP56_FRAME_NONE;
 370 }
 371
 372 static void update_refs(VP8Context *s)
 373 {
 374     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 375
 376     int update_golden = vp8_rac_get(c);
 377     int update_altref = vp8_rac_get(c);
 378
 379     s->update_golden = ref_to_update(s, update_golden, VP56_FRAME_GOLDEN);
 380     s->update_altref = ref_to_update(s, update_altref, VP56_FRAME_GOLDEN2);
 381 }
 382
 383 static int decode_frame_header(VP8Context *s, const uint8_t *buf, int buf_size)
 384 {
 385     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 386     int header_size, hscale, vscale, i, j, k, l, m, ret;
 387     int width  = s->avctx->width;
 388     int height = s->avctx->height;
 389
 390     s->keyframe  = !(buf[0] & 1);
 391     s->profile   =  (buf[0]>>1) & 7;
 392     s->invisible = !(buf[0] & 0x10);
 393     header_size  = AV_RL24(buf) >> 5;
 394     buf      += 3;
 395     buf_size -= 3;
 396
 397     if (s->profile > 3)
 398         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Unknown profile %d\n", s->profile);
 399
 400     if (!s->profile)
 401         memcpy(s->put_pixels_tab, s->vp8dsp.put_vp8_epel_pixels_tab, sizeof(s->put_pixels_tab));
 402     else    // profile 1-3 use bilinear, 4+ aren't defined so whatever
 403         memcpy(s->put_pixels_tab, s->vp8dsp.put_vp8_bilinear_pixels_tab, sizeof(s->put_pixels_tab));
 404
 405     if (header_size > buf_size - 7*s->keyframe) {
 406         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Header size larger than data provided\n");
 407         return AVERROR_INVALIDDATA;
 408     }
 409
 410     if (s->keyframe) {
 411         if (AV_RL24(buf) != 0x2a019d) {
 412             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid start code 0x%x\n", AV_RL24(buf));
 413             return AVERROR_INVALIDDATA;
 414         }
 415         width  = AV_RL16(buf+3) & 0x3fff;
 416         height = AV_RL16(buf+5) & 0x3fff;
 417         hscale = buf[4] >> 6;
 418         vscale = buf[6] >> 6;
 419         buf      += 7;
 420         buf_size -= 7;
 421
 422         if (hscale || vscale)
 423             av_log_missing_feature(s->avctx, "Upscaling", 1);
 424
 425         s->update_golden = s->update_altref = VP56_FRAME_CURRENT;
 426         for (i = 0; i < 4; i++)
 427             for (j = 0; j < 16; j++)
 428                 memcpy(s->prob->token[i][j], vp8_token_default_probs[i][vp8_coeff_band[j]],
 429                        sizeof(s->prob->token[i][j]));
 430         memcpy(s->prob->pred16x16, vp8_pred16x16_prob_inter, sizeof(s->prob->pred16x16));
 431         memcpy(s->prob->pred8x8c , vp8_pred8x8c_prob_inter , sizeof(s->prob->pred8x8c));
 432         memcpy(s->prob->mvc      , vp8_mv_default_prob     , sizeof(s->prob->mvc));
 433         memset(&s->segmentation, 0, sizeof(s->segmentation));
 434     }
 435
 436     if (!s->macroblocks_base || /* first frame */
 437         width != s->avctx->width || height != s->avctx->height) {
 438         if ((ret = update_dimensions(s, width, height) < 0))
 439             return ret;
 440     }
 441
 442     ff_vp56_init_range_decoder(c, buf, header_size);
 443     buf      += header_size;
 444     buf_size -= header_size;
 445
 446     if (s->keyframe) {
 447         if (vp8_rac_get(c))
 448             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Unspecified colorspace\n");
 449         vp8_rac_get(c); // whether we can skip clamping in dsp functions
 450     }
 451
 452     if ((s->segmentation.enabled = vp8_rac_get(c)))
 453         parse_segment_info(s);
 454     else
 455         s->segmentation.update_map = 0; // FIXME: move this to some init function?
 456
 457     s->filter.simple    = vp8_rac_get(c);
 458     s->filter.level     = vp8_rac_get_uint(c, 6);
 459     s->filter.sharpness = vp8_rac_get_uint(c, 3);
 460
 461     if ((s->lf_delta.enabled = vp8_rac_get(c)))
 462         if (vp8_rac_get(c))
 463             update_lf_deltas(s);
 464
 465     if (setup_partitions(s, buf, buf_size)) {
 466         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid partitions\n");
 467         return AVERROR_INVALIDDATA;
 468     }
 469
 470     get_quants(s);
 471
 472     if (!s->keyframe) {
 473         update_refs(s);
 474         s->sign_bias[VP56_FRAME_GOLDEN]               = vp8_rac_get(c);
 475         s->sign_bias[VP56_FRAME_GOLDEN2 /* altref */] = vp8_rac_get(c);
 476     }
 477
 478     // if we aren't saving this frame's probabilities for future frames,
 479     // make a copy of the current probabilities
 480     if (!(s->update_probabilities = vp8_rac_get(c)))
 481         s->prob[1] = s->prob[0];
 482
 483     s->update_last = s->keyframe || vp8_rac_get(c);
 484
 485     for (i = 0; i < 4; i++)
 486         for (j = 0; j < 8; j++)
 487             for (k = 0; k < 3; k++)
 488                 for (l = 0; l < NUM_DCT_TOKENS-1; l++)
 489                     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_token_update_probs[i][j][k][l])) {
 490                         int prob = vp8_rac_get_uint(c, 8);
 491                         for (m = 0; vp8_coeff_band_indexes[j][m] >= 0; m++)
 492                             s->prob->token[i][vp8_coeff_band_indexes[j][m]][k][l] = prob;
 493                     }
 494
 495     if ((s->mbskip_enabled = vp8_rac_get(c)))
 496         s->prob->mbskip = vp8_rac_get_uint(c, 8);
 497
 498     if (!s->keyframe) {
 499         s->prob->intra  = vp8_rac_get_uint(c, 8);
 500         s->prob->last   = vp8_rac_get_uint(c, 8);
 501         s->prob->golden = vp8_rac_get_uint(c, 8);
 502
 503         if (vp8_rac_get(c))
 504             for (i = 0; i < 4; i++)
 505                 s->prob->pred16x16[i] = vp8_rac_get_uint(c, 8);
 506         if (vp8_rac_get(c))
 507             for (i = 0; i < 3; i++)
 508                 s->prob->pred8x8c[i]  = vp8_rac_get_uint(c, 8);
 509
 510         // 17.2 MV probability update
 511         for (i = 0; i < 2; i++)
 512             for (j = 0; j < 19; j++)
 513                 if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mv_update_prob[i][j]))
 514                     s->prob->mvc[i][j] = vp8_rac_get_nn(c);
 515     }
 516
 517     return 0;
 518 }
 519
 520 static av_always_inline
 521 void clamp_mv(VP8Context *s, VP56mv *dst, const VP56mv *src, int mb_x, int mb_y)
 522 {
 523 #define MARGIN (16 << 2)
 524     dst->x = av_clip(src->x, -((mb_x << 6) + MARGIN),
 525                      ((s->mb_width  - 1 - mb_x) << 6) + MARGIN);
 526     dst->y = av_clip(src->y, -((mb_y << 6) + MARGIN),
 527                      ((s->mb_height - 1 - mb_y) << 6) + MARGIN);
 528 }
 529
 530 static av_always_inline
 531 void find_near_mvs(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb,
 532                    VP56mv near[2], VP56mv *best, uint8_t cnt[4])
 533 {
 534     VP8Macroblock *mb_edge[3] = { mb + 2 /* top */,
 535                                   mb - 1 /* left */,
 536                                   mb + 1 /* top-left */ };
 537     enum { EDGE_TOP, EDGE_LEFT, EDGE_TOPLEFT };
 538     VP56mv near_mv[4]  = {{ 0 }};
 539     enum { CNT_ZERO, CNT_NEAREST, CNT_NEAR, CNT_SPLITMV };
 540     int idx = CNT_ZERO;
 541     int best_idx = CNT_ZERO;
 542     int cur_sign_bias = s->sign_bias[mb->ref_frame];
 543     int *sign_bias = s->sign_bias;
 544
 545     /* Process MB on top, left and top-left */
 546     #define MV_EDGE_CHECK(n)\
 547     {\
 548         VP8Macroblock *edge = mb_edge[n];\
 549         int edge_ref = edge->ref_frame;\
 550         if (edge_ref != VP56_FRAME_CURRENT) {\
 551             uint32_t mv = AV_RN32A(&edge->mv);\
 552             if (mv) {\
 553                 if (cur_sign_bias != sign_bias[edge_ref]) {\
 554                     /* SWAR negate of the values in mv. */\
 555                     mv = ~mv;\
 556                     mv = ((mv&0x7fff7fff) + 0x00010001) ^ (mv&0x80008000);\
 557                 }\
 558                 if (!n || mv != AV_RN32A(&near_mv[idx]))\
 559                     AV_WN32A(&near_mv[++idx], mv);\
 560                 cnt[idx]      += 1 + (n != 2);\
 561             } else\
 562                 cnt[CNT_ZERO] += 1 + (n != 2);\
 563         }\
 564     }
 565     MV_EDGE_CHECK(0)
 566     MV_EDGE_CHECK(1)
 567     MV_EDGE_CHECK(2)
 568
 569     /* If we have three distinct MVs, merge first and last if they're the same */
 570     if (cnt[CNT_SPLITMV] && AV_RN32A(&near_mv[1+EDGE_TOP]) == AV_RN32A(&near_mv[1+EDGE_TOPLEFT]))
 571         cnt[CNT_NEAREST] += 1;
 572
 573     cnt[CNT_SPLITMV] = ((mb_edge[EDGE_LEFT]->mode   == VP8_MVMODE_SPLIT) +
 574                         (mb_edge[EDGE_TOP]->mode    == VP8_MVMODE_SPLIT)) * 2 +
 575                        (mb_edge[EDGE_TOPLEFT]->mode == VP8_MVMODE_SPLIT);
 576
 577     /* Swap near and nearest if necessary */
 578     if (cnt[CNT_NEAR] > cnt[CNT_NEAREST]) {
 579         FFSWAP(uint8_t,     cnt[CNT_NEAREST],     cnt[CNT_NEAR]);
 580         FFSWAP( VP56mv, near_mv[CNT_NEAREST], near_mv[CNT_NEAR]);
 581     }
 582
 583     /* Choose the best mv out of 0,0 and the nearest mv */
 584     if (cnt[CNT_NEAREST] >= cnt[CNT_ZERO])
 585         best_idx = CNT_NEAREST;
 586
 587     mb->mv  = near_mv[best_idx];
 588     near[0] = near_mv[CNT_NEAREST];
 589     near[1] = near_mv[CNT_NEAR];
 590 }
 591
 592 /**
 593  * Motion vector coding, 17.1.
 594  */
 595 static int read_mv_component(VP56RangeCoder *c, const uint8_t *p)
 596 {
 597     int bit, x = 0;
 598
 599     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, p[0])) {
 600         int i;
 601
 602         for (i = 0; i < 3; i++)
 603             x += vp56_rac_get_prob(c, p[9 + i]) << i;
 604         for (i = 9; i > 3; i--)
 605             x += vp56_rac_get_prob(c, p[9 + i]) << i;
 606         if (!(x & 0xFFF0) || vp56_rac_get_prob(c, p[12]))
 607             x += 8;
 608     } else {
 609         // small_mvtree
 610         const uint8_t *ps = p+2;
 611         bit = vp56_rac_get_prob(c, *ps);
 612         ps += 1 + 3*bit;
 613         x  += 4*bit;
 614         bit = vp56_rac_get_prob(c, *ps);
 615         ps += 1 + bit;
 616         x  += 2*bit;
 617         x  += vp56_rac_get_prob(c, *ps);
 618     }
 619
 620     return (x && vp56_rac_get_prob(c, p[1])) ? -x : x;
 621 }
 622
 623 static av_always_inline
 624 const uint8_t *get_submv_prob(uint32_t left, uint32_t top)
 625 {
 626     if (left == top)
 627         return vp8_submv_prob[4-!!left];
 628     if (!top)
 629         return vp8_submv_prob[2];
 630     return vp8_submv_prob[1-!!left];
 631 }
 632
 633 /**
 634  * Split motion vector prediction, 16.4.
 635  * @returns the number of motion vectors parsed (2, 4 or 16)
 636  */
 637 static av_always_inline
 638 int decode_splitmvs(VP8Context *s, VP56RangeCoder *c, VP8Macroblock *mb)
 639 {
 640     int part_idx;
 641     int n, num;
 642     VP8Macroblock *top_mb  = &mb[2];
 643     VP8Macroblock *left_mb = &mb[-1];
 644     const uint8_t *mbsplits_left = vp8_mbsplits[left_mb->partitioning],
 645                   *mbsplits_top = vp8_mbsplits[top_mb->partitioning],
 646                   *mbsplits_cur, *firstidx;
 647     VP56mv *top_mv  = top_mb->bmv;
 648     VP56mv *left_mv = left_mb->bmv;
 649     VP56mv *cur_mv  = mb->bmv;
 650
 651     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mbsplit_prob[0])) {
 652         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mbsplit_prob[1])) {
 653             part_idx = VP8_SPLITMVMODE_16x8 + vp56_rac_get_prob(c, vp8_mbsplit_prob[2]);
 654         } else {
 655             part_idx = VP8_SPLITMVMODE_8x8;
 656         }
 657     } else {
 658         part_idx = VP8_SPLITMVMODE_4x4;
 659     }
 660
 661     num = vp8_mbsplit_count[part_idx];
 662     mbsplits_cur = vp8_mbsplits[part_idx],
 663     firstidx = vp8_mbfirstidx[part_idx];
 664     mb->partitioning = part_idx;
 665
 666     for (n = 0; n < num; n++) {
 667         int k = firstidx[n];
 668         uint32_t left, above;
 669         const uint8_t *submv_prob;
 670
 671         if (!(k & 3))
 672             left = AV_RN32A(&left_mv[mbsplits_left[k + 3]]);
 673         else
 674             left  = AV_RN32A(&cur_mv[mbsplits_cur[k - 1]]);
 675         if (k <= 3)
 676             above = AV_RN32A(&top_mv[mbsplits_top[k + 12]]);
 677         else
 678             above = AV_RN32A(&cur_mv[mbsplits_cur[k - 4]]);
 679
 680         submv_prob = get_submv_prob(left, above);
 681
 682         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, submv_prob[0])) {
 683             if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, submv_prob[1])) {
 684                 if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, submv_prob[2])) {
 685                     mb->bmv[n].y = mb->mv.y + read_mv_component(c, s->prob->mvc[0]);
 686                     mb->bmv[n].x = mb->mv.x + read_mv_component(c, s->prob->mvc[1]);
 687                 } else {
 688                     AV_ZERO32(&mb->bmv[n]);
 689                 }
 690             } else {
 691                 AV_WN32A(&mb->bmv[n], above);
 692             }
 693         } else {
 694             AV_WN32A(&mb->bmv[n], left);
 695         }
 696     }
 697
 698     return num;
 699 }
 700
 701 static av_always_inline
 702 void decode_intra4x4_modes(VP8Context *s, VP56RangeCoder *c,
 703                            int mb_x, int keyframe)
 704 {
 705     uint8_t *intra4x4 = s->intra4x4_pred_mode_mb;
 706     if (keyframe) {
 707         int x, y;
 708         uint8_t* const top = s->intra4x4_pred_mode_top + 4 * mb_x;
 709         uint8_t* const left = s->intra4x4_pred_mode_left;
 710         for (y = 0; y < 4; y++) {
 711             for (x = 0; x < 4; x++) {
 712                 const uint8_t *ctx;
 713                 ctx = vp8_pred4x4_prob_intra[top[x]][left[y]];
 714                 *intra4x4 = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred4x4_tree, ctx);
 715                 left[y] = top[x] = *intra4x4;
 716                 intra4x4++;
 717             }
 718         }
 719     } else {
 720         int i;
 721         for (i = 0; i < 16; i++)
 722             intra4x4[i] = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred4x4_tree, vp8_pred4x4_prob_inter);
 723     }
 724 }
 725
 726 static av_always_inline
 727 void decode_mb_mode(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb, int mb_x, int mb_y, uint8_t *segment)
 728 {
 729     VP56RangeCoder *c = &s->c;
 730
 731     if (s->segmentation.update_map)
 732         *segment = vp8_rac_get_tree(c, vp8_segmentid_tree, s->prob->segmentid);
 733     s->segment = *segment;
 734
 735     mb->skip = s->mbskip_enabled ? vp56_rac_get_prob(c, s->prob->mbskip) : 0;
 736
 737     if (s->keyframe) {
 738         mb->mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred16x16_tree_intra, vp8_pred16x16_prob_intra);
 739
 740         if (mb->mode == MODE_I4x4) {
 741             decode_intra4x4_modes(s, c, mb_x, 1);
 742         } else {
 743             const uint32_t modes = vp8_pred4x4_mode[mb->mode] * 0x01010101u;
 744             AV_WN32A(s->intra4x4_pred_mode_top + 4 * mb_x, modes);
 745             AV_WN32A(s->intra4x4_pred_mode_left, modes);
 746         }
 747
 748         s->chroma_pred_mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred8x8c_tree, vp8_pred8x8c_prob_intra);
 749         mb->ref_frame = VP56_FRAME_CURRENT;
 750     } else if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, s->prob->intra)) {
 751         VP56mv near[2], best;
 752         uint8_t cnt[4] = { 0 };
 753
 754         // inter MB, 16.2
 755         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, s->prob->last))
 756             mb->ref_frame = vp56_rac_get_prob(c, s->prob->golden) ?
 757                 VP56_FRAME_GOLDEN2 /* altref */ : VP56_FRAME_GOLDEN;
 758         else
 759             mb->ref_frame = VP56_FRAME_PREVIOUS;
 760         s->ref_count[mb->ref_frame-1]++;
 761
 762         // motion vectors, 16.3
 763         find_near_mvs(s, mb, near, &best, cnt);
 764         if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[0]][0])) {
 765             if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[1]][1])) {
 766                 if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[2]][2])) {
 767                     if (vp56_rac_get_prob_branchy(c, vp8_mode_contexts[cnt[3]][3])) {
 768                         mb->mode = VP8_MVMODE_SPLIT;
 769                         clamp_mv(s, &mb->mv, &mb->mv, mb_x, mb_y);
 770                         mb->mv = mb->bmv[decode_splitmvs(s, c, mb) - 1];
 771                     } else {
 772                         mb->mode = VP8_MVMODE_NEW;
 773                         clamp_mv(s, &mb->mv, &mb->mv, mb_x, mb_y);
 774                         mb->mv.y += read_mv_component(c, s->prob->mvc[0]);
 775                         mb->mv.x += read_mv_component(c, s->prob->mvc[1]);
 776                     }
 777                 } else {
 778                     mb->mode = VP8_MVMODE_NEAR;
 779                     clamp_mv(s, &mb->mv, &near[1], mb_x, mb_y);
 780                 }
 781             } else {
 782                 mb->mode = VP8_MVMODE_NEAREST;
 783                 clamp_mv(s, &mb->mv, &near[0], mb_x, mb_y);
 784             }
 785         } else {
 786             mb->mode = VP8_MVMODE_ZERO;
 787             AV_ZERO32(&mb->mv);
 788         }
 789         if (mb->mode != VP8_MVMODE_SPLIT) {
 790             mb->partitioning = VP8_SPLITMVMODE_NONE;
 791             mb->bmv[0] = mb->mv;
 792         }
 793     } else {
 794         // intra MB, 16.1
 795         mb->mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred16x16_tree_inter, s->prob->pred16x16);
 796
 797         if (mb->mode == MODE_I4x4)
 798             decode_intra4x4_modes(s, c, mb_x, 0);
 799
 800         s->chroma_pred_mode = vp8_rac_get_tree(c, vp8_pred8x8c_tree, s->prob->pred8x8c);
 801         mb->ref_frame = VP56_FRAME_CURRENT;
 802         mb->partitioning = VP8_SPLITMVMODE_NONE;
 803         AV_ZERO32(&mb->bmv[0]);
 804     }
 805 }
 806
 807 /**
 808  * @param c arithmetic bitstream reader context
 809  * @param block destination for block coefficients
 810  * @param probs probabilities to use when reading trees from the bitstream
 811  * @param i initial coeff index, 0 unless a separate DC block is coded
 812  * @param zero_nhood the initial prediction context for number of surrounding
 813  *                   all-zero blocks (only left/top, so 0-2)
 814  * @param qmul array holding the dc/ac dequant factor at position 0/1
 815  * @return 0 if no coeffs were decoded
 816  *         otherwise, the index of the last coeff decoded plus one
 817  */
 818 static int decode_block_coeffs_internal(VP56RangeCoder *c, DCTELEM block[16],
 819                                         uint8_t probs[8][3][NUM_DCT_TOKENS-1],
 820                                         int i, uint8_t *token_prob, int16_t qmul[2])
 821 {
 822     goto skip_eob;
 823     do {
 824         int coeff;
 825         if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[0]))   // DCT_EOB
 826             return i;
 827
 828 skip_eob:
 829         if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[1])) { // DCT_0
 830             if (++i == 16)
 831                 return i; // invalid input; blocks should end with EOB
 832             token_prob = probs[i][0];
 833             goto skip_eob;
 834         }
 835
 836         if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[2])) { // DCT_1
 837             coeff = 1;
 838             token_prob = probs[i+1][1];
 839         } else {
 840             if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[3])) { // DCT 2,3,4
 841                 coeff = vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[4]);
 842                 if (coeff)
 843                     coeff += vp56_rac_get_prob(c, token_prob[5]);
 844                 coeff += 2;
 845             } else {
 846                 // DCT_CAT*
 847                 if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[6])) {
 848                     if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[7])) { // DCT_CAT1
 849                         coeff  = 5 + vp56_rac_get_prob(c, vp8_dct_cat1_prob[0]);
 850                     } else {                                    // DCT_CAT2
 851                         coeff  = 7;
 852                         coeff += vp56_rac_get_prob(c, vp8_dct_cat2_prob[0]) << 1;
 853                         coeff += vp56_rac_get_prob(c, vp8_dct_cat2_prob[1]);
 854                     }
 855                 } else {    // DCT_CAT3 and up
 856                     int a = vp56_rac_get_prob(c, token_prob[8]);
 857                     int b = vp56_rac_get_prob(c, token_prob[9+a]);
 858                     int cat = (a<<1) + b;
 859                     coeff  = 3 + (8<<cat);
 860                     coeff += vp8_rac_get_coeff(c, vp8_dct_cat_prob[cat]);
 861                 }
 862             }
 863             token_prob = probs[i+1][2];
 864         }
 865         block[zigzag_scan[i]] = (vp8_rac_get(c) ? -coeff : coeff) * qmul[!!i];
 866     } while (++i < 16);
 867
 868     return i;
 869 }
 870
 871 static av_always_inline
 872 int decode_block_coeffs(VP56RangeCoder *c, DCTELEM block[16],
 873                         uint8_t probs[8][3][NUM_DCT_TOKENS-1],
 874                         int i, int zero_nhood, int16_t qmul[2])
 875 {
 876     uint8_t *token_prob = probs[i][zero_nhood];
 877     if (!vp56_rac_get_prob_branchy(c, token_prob[0]))   // DCT_EOB
 878         return 0;
 879     return decode_block_coeffs_internal(c, block, probs, i, token_prob, qmul);
 880 }
 881
 882 static av_always_inline
 883 void decode_mb_coeffs(VP8Context *s, VP56RangeCoder *c, VP8Macroblock *mb,
 884                       uint8_t t_nnz[9], uint8_t l_nnz[9])
 885 {
 886     int i, x, y, luma_start = 0, luma_ctx = 3;
 887     int nnz_pred, nnz, nnz_total = 0;
 888     int segment = s->segment;
 889     int block_dc = 0;
 890
 891     if (mb->mode != MODE_I4x4 && mb->mode != VP8_MVMODE_SPLIT) {
 892         nnz_pred = t_nnz[8] + l_nnz[8];
 893
 894         // decode DC values and do hadamard
 895         nnz = decode_block_coeffs(c, s->block_dc, s->prob->token[1], 0, nnz_pred,
 896                                   s->qmat[segment].luma_dc_qmul);
 897         l_nnz[8] = t_nnz[8] = !!nnz;
 898         if (nnz) {
 899             nnz_total += nnz;
 900             block_dc = 1;
 901             if (nnz == 1)
 902                 s->vp8dsp.vp8_luma_dc_wht_dc(s->block, s->block_dc);
 903             else
 904                 s->vp8dsp.vp8_luma_dc_wht(s->block, s->block_dc);
 905         }
 906         luma_start = 1;
 907         luma_ctx = 0;
 908     }
 909
 910     // luma blocks
 911     for (y = 0; y < 4; y++)
 912         for (x = 0; x < 4; x++) {
 913             nnz_pred = l_nnz[y] + t_nnz[x];
 914             nnz = decode_block_coeffs(c, s->block[y][x], s->prob->token[luma_ctx], luma_start,
 915                                       nnz_pred, s->qmat[segment].luma_qmul);
 916             // nnz+block_dc may be one more than the actual last index, but we don't care
 917             s->non_zero_count_cache[y][x] = nnz + block_dc;
 918             t_nnz[x] = l_nnz[y] = !!nnz;
 919             nnz_total += nnz;
 920         }
 921
 922     // chroma blocks
 923     // TODO: what to do about dimensions? 2nd dim for luma is x,
 924     // but for chroma it's (y<<1)|x
 925     for (i = 4; i < 6; i++)
 926         for (y = 0; y < 2; y++)
 927             for (x = 0; x < 2; x++) {
 928                 nnz_pred = l_nnz[i+2*y] + t_nnz[i+2*x];
 929                 nnz = decode_block_coeffs(c, s->block[i][(y<<1)+x], s->prob->token[2], 0,
 930                                           nnz_pred, s->qmat[segment].chroma_qmul);
 931                 s->non_zero_count_cache[i][(y<<1)+x] = nnz;
 932                 t_nnz[i+2*x] = l_nnz[i+2*y] = !!nnz;
 933                 nnz_total += nnz;
 934             }
 935
 936     // if there were no coded coeffs despite the macroblock not being marked skip,
 937     // we MUST not do the inner loop filter and should not do IDCT
 938     // Since skip isn't used for bitstream prediction, just manually set it.
 939     if (!nnz_total)
 940         mb->skip = 1;
 941 }
 942
 943 static av_always_inline
 944 void backup_mb_border(uint8_t *top_border, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
 945                       int linesize, int uvlinesize, int simple)
 946 {
 947     AV_COPY128(top_border, src_y + 15*linesize);
 948     if (!simple) {
 949         AV_COPY64(top_border+16, src_cb + 7*uvlinesize);
 950         AV_COPY64(top_border+24, src_cr + 7*uvlinesize);
 951     }
 952 }
 953
 954 static av_always_inline
 955 void xchg_mb_border(uint8_t *top_border, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
 956                     int linesize, int uvlinesize, int mb_x, int mb_y, int mb_width,
 957                     int simple, int xchg)
 958 {
 959     uint8_t *top_border_m1 = top_border-32;     // for TL prediction
 960     src_y  -=   linesize;
 961     src_cb -= uvlinesize;
 962     src_cr -= uvlinesize;
 963
 964 #define XCHG(a,b,xchg) do {                     \
 965         if (xchg) AV_SWAP64(b,a);               \
 966         else      AV_COPY64(b,a);               \
 967     } while (0)
 968
 969     XCHG(top_border_m1+8, src_y-8, xchg);
 970     XCHG(top_border,      src_y,   xchg);
 971     XCHG(top_border+8,    src_y+8, 1);
 972     if (mb_x < mb_width-1)
 973         XCHG(top_border+32, src_y+16, 1);
 974
 975     // only copy chroma for normal loop filter
 976     // or to initialize the top row to 127
 977     if (!simple || !mb_y) {
 978         XCHG(top_border_m1+16, src_cb-8, xchg);
 979         XCHG(top_border_m1+24, src_cr-8, xchg);
 980         XCHG(top_border+16,    src_cb, 1);
 981         XCHG(top_border+24,    src_cr, 1);
 982     }
 983 }
 984
 985 static av_always_inline
 986 int check_dc_pred8x8_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
 987 {
 988     if (!mb_x) {
 989         return mb_y ? TOP_DC_PRED8x8 : DC_128_PRED8x8;
 990     } else {
 991         return mb_y ? mode : LEFT_DC_PRED8x8;
 992     }
 993 }
 994
 995 static av_always_inline
 996 int check_tm_pred8x8_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
 997 {
 998     if (!mb_x) {
 999         return mb_y ? VERT_PRED8x8 : DC_129_PRED8x8;
1000     } else {
1001         return mb_y ? mode : HOR_PRED8x8;
1002     }
1003 }
1004
1005 static av_always_inline
1006 int check_intra_pred8x8_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
1007 {
1008     if (mode == DC_PRED8x8) {
1009         return check_dc_pred8x8_mode(mode, mb_x, mb_y);
1010     } else {
1011         return mode;
1012     }
1013 }
1014
1015 static av_always_inline
1016 int check_intra_pred8x8_mode_emuedge(int mode, int mb_x, int mb_y)
1017 {
1018     switch (mode) {
1019     case DC_PRED8x8:
1020         return check_dc_pred8x8_mode(mode, mb_x, mb_y);
1021     case VERT_PRED8x8:
1022         return !mb_y ? DC_127_PRED8x8 : mode;
1023     case HOR_PRED8x8:
1024         return !mb_x ? DC_129_PRED8x8 : mode;
1025     case PLANE_PRED8x8 /*TM*/:
1026         return check_tm_pred8x8_mode(mode, mb_x, mb_y);
1027     }
1028     return mode;
1029 }
1030
1031 static av_always_inline
1032 int check_tm_pred4x4_mode(int mode, int mb_x, int mb_y)
1033 {
1034     if (!mb_x) {
1035         return mb_y ? VERT_VP8_PRED : DC_129_PRED;
1036     } else {
1037         return mb_y ? mode : HOR_VP8_PRED;
1038     }
1039 }
1040
1041 static av_always_inline
1042 int check_intra_pred4x4_mode_emuedge(int mode, int mb_x, int mb_y, int *copy_buf)
1043 {
1044     switch (mode) {
1045     case VERT_PRED:
1046         if (!mb_x && mb_y) {
1047             *copy_buf = 1;
1048             return mode;
1049         }
1050         /* fall-through */
1051     case DIAG_DOWN_LEFT_PRED:
1052     case VERT_LEFT_PRED:
1053         return !mb_y ? DC_127_PRED : mode;
1054     case HOR_PRED:
1055         if (!mb_y) {
1056             *copy_buf = 1;
1057             return mode;
1058         }
1059         /* fall-through */
1060     case HOR_UP_PRED:
1061         return !mb_x ? DC_129_PRED : mode;
1062     case TM_VP8_PRED:
1063         return check_tm_pred4x4_mode(mode, mb_x, mb_y);
1064     case DC_PRED: // 4x4 DC doesn't use the same "H.264-style" exceptions as 16x16/8x8 DC
1065     case DIAG_DOWN_RIGHT_PRED:
1066     case VERT_RIGHT_PRED:
1067     case HOR_DOWN_PRED:
1068         if (!mb_y || !mb_x)
1069             *copy_buf = 1;
1070         return mode;
1071     }
1072     return mode;
1073 }
1074
1075 static av_always_inline
1076 void intra_predict(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8Macroblock *mb,
1077                    int mb_x, int mb_y)
1078 {
1079     AVCodecContext *avctx = s->avctx;
1080     int x, y, mode, nnz, tr;
1081
1082     // for the first row, we need to run xchg_mb_border to init the top edge to 127
1083     // otherwise, skip it if we aren't going to deblock
1084     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE && !mb_y) && (s->deblock_filter || !mb_y))
1085         xchg_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst[0], dst[1], dst[2],
1086                        s->linesize, s->uvlinesize, mb_x, mb_y, s->mb_width,
1087                        s->filter.simple, 1);
1088
1089     if (mb->mode < MODE_I4x4) {
1090         if (avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) { // tested
1091             mode = check_intra_pred8x8_mode_emuedge(mb->mode, mb_x, mb_y);
1092         } else {
1093             mode = check_intra_pred8x8_mode(mb->mode, mb_x, mb_y);
1094         }
1095         s->hpc.pred16x16[mode](dst[0], s->linesize);
1096     } else {
1097         uint8_t *ptr = dst[0];
1098         uint8_t *intra4x4 = s->intra4x4_pred_mode_mb;
1099         uint8_t tr_top[4] = { 127, 127, 127, 127 };
1100
1101         // all blocks on the right edge of the macroblock use bottom edge
1102         // the top macroblock for their topright edge
1103         uint8_t *tr_right = ptr - s->linesize + 16;
1104
1105         // if we're on the right edge of the frame, said edge is extended
1106         // from the top macroblock
1107         if (!(!mb_y && avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) &&
1108             mb_x == s->mb_width-1) {
1109             tr = tr_right[-1]*0x01010101;
1110             tr_right = (uint8_t *)&tr;
1111         }
1112
1113         if (mb->skip)
1114             AV_ZERO128(s->non_zero_count_cache);
1115
1116         for (y = 0; y < 4; y++) {
1117             uint8_t *topright = ptr + 4 - s->linesize;
1118             for (x = 0; x < 4; x++) {
1119                 int copy = 0, linesize = s->linesize;
1120                 uint8_t *dst = ptr+4*x;
1121                 DECLARE_ALIGNED(4, uint8_t, copy_dst)[5*8];
1122
1123                 if ((y == 0 || x == 3) && mb_y == 0 && avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) {
1124                     topright = tr_top;
1125                 } else if (x == 3)
1126                     topright = tr_right;
1127
1128                 if (avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) { // mb_x+x or mb_y+y is a hack but works
1129                     mode = check_intra_pred4x4_mode_emuedge(intra4x4[x], mb_x + x, mb_y + y, &copy);
1130                     if (copy) {
1131                         dst = copy_dst + 12;
1132                         linesize = 8;
1133                         if (!(mb_y + y)) {
1134                             copy_dst[3] = 127U;
1135                             AV_WN32A(copy_dst+4, 127U * 0x01010101U);
1136                         } else {
1137                             AV_COPY32(copy_dst+4, ptr+4*x-s->linesize);
1138                             if (!(mb_x + x)) {
1139                                 copy_dst[3] = 129U;
1140                             } else {
1141                                 copy_dst[3] = ptr[4*x-s->linesize-1];
1142                             }
1143                         }
1144                         if (!(mb_x + x)) {
1145                             copy_dst[11] =
1146                             copy_dst[19] =
1147                             copy_dst[27] =
1148                             copy_dst[35] = 129U;
1149                         } else {
1150                             copy_dst[11] = ptr[4*x              -1];
1151                             copy_dst[19] = ptr[4*x+s->linesize  -1];
1152                             copy_dst[27] = ptr[4*x+s->linesize*2-1];
1153                             copy_dst[35] = ptr[4*x+s->linesize*3-1];
1154                         }
1155                     }
1156                 } else {
1157                     mode = intra4x4[x];
1158                 }
1159                 s->hpc.pred4x4[mode](dst, topright, linesize);
1160                 if (copy) {
1161                     AV_COPY32(ptr+4*x              , copy_dst+12);
1162                     AV_COPY32(ptr+4*x+s->linesize  , copy_dst+20);
1163                     AV_COPY32(ptr+4*x+s->linesize*2, copy_dst+28);
1164                     AV_COPY32(ptr+4*x+s->linesize*3, copy_dst+36);
1165                 }
1166
1167                 nnz = s->non_zero_count_cache[y][x];
1168                 if (nnz) {
1169                     if (nnz == 1)
1170                         s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add(ptr+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1171                     else
1172                         s->vp8dsp.vp8_idct_add(ptr+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1173                 }
1174                 topright += 4;
1175             }
1176
1177             ptr   += 4*s->linesize;
1178             intra4x4 += 4;
1179         }
1180     }
1181
1182     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE) {
1183         mode = check_intra_pred8x8_mode_emuedge(s->chroma_pred_mode, mb_x, mb_y);
1184     } else {
1185         mode = check_intra_pred8x8_mode(s->chroma_pred_mode, mb_x, mb_y);
1186     }
1187     s->hpc.pred8x8[mode](dst[1], s->uvlinesize);
1188     s->hpc.pred8x8[mode](dst[2], s->uvlinesize);
1189
1190     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE && !mb_y) && (s->deblock_filter || !mb_y))
1191         xchg_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst[0], dst[1], dst[2],
1192                        s->linesize, s->uvlinesize, mb_x, mb_y, s->mb_width,
1193                        s->filter.simple, 0);
1194 }
1195
1196 static const uint8_t subpel_idx[3][8] = {
1197     { 0, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1 }, // nr. of left extra pixels,
1198                                 // also function pointer index
1199     { 0, 3, 5, 3, 5, 3, 5, 3 }, // nr. of extra pixels required
1200     { 0, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2 }, // nr. of right extra pixels
1201 };
1202
1203 /**
1204  * Generic MC function.
1205  *
1206  * @param s VP8 decoding context
1207  * @param luma 1 for luma (Y) planes, 0 for chroma (Cb/Cr) planes
1208  * @param dst target buffer for block data at block position
1209  * @param src reference picture buffer at origin (0, 0)
1210  * @param mv motion vector (relative to block position) to get pixel data from
1211  * @param x_off horizontal position of block from origin (0, 0)
1212  * @param y_off vertical position of block from origin (0, 0)
1213  * @param block_w width of block (16, 8 or 4)
1214  * @param block_h height of block (always same as block_w)
1215  * @param width width of src/dst plane data
1216  * @param height height of src/dst plane data
1217  * @param linesize size of a single line of plane data, including padding
1218  * @param mc_func motion compensation function pointers (bilinear or sixtap MC)
1219  */
1220 static av_always_inline
1221 void vp8_mc_luma(VP8Context *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, const VP56mv *mv,
1222                  int x_off, int y_off, int block_w, int block_h,
1223                  int width, int height, int linesize,
1224                  vp8_mc_func mc_func[3][3])
1225 {
1226     if (AV_RN32A(mv)) {
1227
1228         int mx = (mv->x << 1)&7, mx_idx = subpel_idx[0][mx];
1229         int my = (mv->y << 1)&7, my_idx = subpel_idx[0][my];
1230
1231         x_off += mv->x >> 2;
1232         y_off += mv->y >> 2;
1233
1234         // edge emulation
1235         src += y_off * linesize + x_off;
1236         if (x_off < mx_idx || x_off >= width  - block_w - subpel_idx[2][mx] ||
1237             y_off < my_idx || y_off >= height - block_h - subpel_idx[2][my]) {
1238             s->dsp.emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src - my_idx * linesize - mx_idx, linesize,
1239                                     block_w + subpel_idx[1][mx], block_h + subpel_idx[1][my],
1240                                     x_off - mx_idx, y_off - my_idx, width, height);
1241             src = s->edge_emu_buffer + mx_idx + linesize * my_idx;
1242         }
1243         mc_func[my_idx][mx_idx](dst, linesize, src, linesize, block_h, mx, my);
1244     } else
1245         mc_func[0][0](dst, linesize, src + y_off * linesize + x_off, linesize, block_h, 0, 0);
1246 }
1247
1248 static av_always_inline
1249 void vp8_mc_chroma(VP8Context *s, uint8_t *dst1, uint8_t *dst2, uint8_t *src1,
1250                    uint8_t *src2, const VP56mv *mv, int x_off, int y_off,
1251                    int block_w, int block_h, int width, int height, int linesize,
1252                    vp8_mc_func mc_func[3][3])
1253 {
1254     if (AV_RN32A(mv)) {
1255         int mx = mv->x&7, mx_idx = subpel_idx[0][mx];
1256         int my = mv->y&7, my_idx = subpel_idx[0][my];
1257
1258         x_off += mv->x >> 3;
1259         y_off += mv->y >> 3;
1260
1261         // edge emulation
1262         src1 += y_off * linesize + x_off;
1263         src2 += y_off * linesize + x_off;
1264         if (x_off < mx_idx || x_off >= width  - block_w - subpel_idx[2][mx] ||
1265             y_off < my_idx || y_off >= height - block_h - subpel_idx[2][my]) {
1266             s->dsp.emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src1 - my_idx * linesize - mx_idx, linesize,
1267                                     block_w + subpel_idx[1][mx], block_h + subpel_idx[1][my],
1268                                     x_off - mx_idx, y_off - my_idx, width, height);
1269             src1 = s->edge_emu_buffer + mx_idx + linesize * my_idx;
1270             mc_func[my_idx][mx_idx](dst1, linesize, src1, linesize, block_h, mx, my);
1271
1272             s->dsp.emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src2 - my_idx * linesize - mx_idx, linesize,
1273                                     block_w + subpel_idx[1][mx], block_h + subpel_idx[1][my],
1274                                     x_off - mx_idx, y_off - my_idx, width, height);
1275             src2 = s->edge_emu_buffer + mx_idx + linesize * my_idx;
1276             mc_func[my_idx][mx_idx](dst2, linesize, src2, linesize, block_h, mx, my);
1277         } else {
1278             mc_func[my_idx][mx_idx](dst1, linesize, src1, linesize, block_h, mx, my);
1279             mc_func[my_idx][mx_idx](dst2, linesize, src2, linesize, block_h, mx, my);
1280         }
1281     } else {
1282         mc_func[0][0](dst1, linesize, src1 + y_off * linesize + x_off, linesize, block_h, 0, 0);
1283         mc_func[0][0](dst2, linesize, src2 + y_off * linesize + x_off, linesize, block_h, 0, 0);
1284     }
1285 }
1286
1287 static av_always_inline
1288 void vp8_mc_part(VP8Context *s, uint8_t *dst[3],
1289                  AVFrame *ref_frame, int x_off, int y_off,
1290                  int bx_off, int by_off,
1291                  int block_w, int block_h,
1292                  int width, int height, VP56mv *mv)
1293 {
1294     VP56mv uvmv = *mv;
1295
1296     /* Y */
1297     vp8_mc_luma(s, dst[0] + by_off * s->linesize + bx_off,
1298                 ref_frame->data[0], mv, x_off + bx_off, y_off + by_off,
1299                 block_w, block_h, width, height, s->linesize,
1300                 s->put_pixels_tab[block_w == 8]);
1301
1302     /* U/V */
1303     if (s->profile == 3) {
1304         uvmv.x &= ~7;
1305         uvmv.y &= ~7;
1306     }
1307     x_off   >>= 1; y_off   >>= 1;
1308     bx_off  >>= 1; by_off  >>= 1;
1309     width   >>= 1; height  >>= 1;
1310     block_w >>= 1; block_h >>= 1;
1311     vp8_mc_chroma(s, dst[1] + by_off * s->uvlinesize + bx_off,
1312                   dst[2] + by_off * s->uvlinesize + bx_off, ref_frame->data[1],
1313                   ref_frame->data[2], &uvmv, x_off + bx_off, y_off + by_off,
1314                   block_w, block_h, width, height, s->uvlinesize,
1315                   s->put_pixels_tab[1 + (block_w == 4)]);
1316 }
1317
1318 /* Fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead.
1319  * Optimized for 64-byte cache lines.  Inspired by ffh264 prefetch_motion. */
1320 static av_always_inline void prefetch_motion(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb, int mb_x, int mb_y, int mb_xy, int ref)
1321 {
1322     /* Don't prefetch refs that haven't been used very often this frame. */
1323     if (s->ref_count[ref-1] > (mb_xy >> 5)) {
1324         int x_off = mb_x << 4, y_off = mb_y << 4;
1325         int mx = (mb->mv.x>>2) + x_off + 8;
1326         int my = (mb->mv.y>>2) + y_off;
1327         uint8_t **src= s->framep[ref]->data;
1328         int off= mx + (my + (mb_x&3)*4)*s->linesize + 64;
1329         s->dsp.prefetch(src[0]+off, s->linesize, 4);
1330         off= (mx>>1) + ((my>>1) + (mb_x&7))*s->uvlinesize + 64;
1331         s->dsp.prefetch(src[1]+off, src[2]-src[1], 2);
1332     }
1333 }
1334
1335 /**
1336  * Apply motion vectors to prediction buffer, chapter 18.
1337  */
1338 static av_always_inline
1339 void inter_predict(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8Macroblock *mb,
1340                    int mb_x, int mb_y)
1341 {
1342     int x_off = mb_x << 4, y_off = mb_y << 4;
1343     int width = 16*s->mb_width, height = 16*s->mb_height;
1344     AVFrame *ref = s->framep[mb->ref_frame];
1345     VP56mv *bmv = mb->bmv;
1346
1347     switch (mb->partitioning) {
1348     case VP8_SPLITMVMODE_NONE:
1349         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1350                     0, 0, 16, 16, width, height, &mb->mv);
1351         break;
1352     case VP8_SPLITMVMODE_4x4: {
1353         int x, y;
1354         VP56mv uvmv;
1355
1356         /* Y */
1357         for (y = 0; y < 4; y++) {
1358             for (x = 0; x < 4; x++) {
1359                 vp8_mc_luma(s, dst[0] + 4*y*s->linesize + x*4,
1360                             ref->data[0], &bmv[4*y + x],
1361                             4*x + x_off, 4*y + y_off, 4, 4,
1362                             width, height, s->linesize,
1363                             s->put_pixels_tab[2]);
1364             }
1365         }
1366
1367         /* U/V */
1368         x_off >>= 1; y_off >>= 1; width >>= 1; height >>= 1;
1369         for (y = 0; y < 2; y++) {
1370             for (x = 0; x < 2; x++) {
1371                 uvmv.x = mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x  ].x +
1372                          mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x+1].x +
1373                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x  ].x +
1374                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x+1].x;
1375                 uvmv.y = mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x  ].y +
1376                          mb->bmv[ 2*y    * 4 + 2*x+1].y +
1377                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x  ].y +
1378                          mb->bmv[(2*y+1) * 4 + 2*x+1].y;
1379                 uvmv.x = (uvmv.x + 2 + (uvmv.x >> (INT_BIT-1))) >> 2;
1380                 uvmv.y = (uvmv.y + 2 + (uvmv.y >> (INT_BIT-1))) >> 2;
1381                 if (s->profile == 3) {
1382                     uvmv.x &= ~7;
1383                     uvmv.y &= ~7;
1384                 }
1385                 vp8_mc_chroma(s, dst[1] + 4*y*s->uvlinesize + x*4,
1386                               dst[2] + 4*y*s->uvlinesize + x*4,
1387                               ref->data[1], ref->data[2], &uvmv,
1388                               4*x + x_off, 4*y + y_off, 4, 4,
1389                               width, height, s->uvlinesize,
1390                               s->put_pixels_tab[2]);
1391             }
1392         }
1393         break;
1394     }
1395     case VP8_SPLITMVMODE_16x8:
1396         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1397                     0, 0, 16, 8, width, height, &bmv[0]);
1398         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1399                     0, 8, 16, 8, width, height, &bmv[1]);
1400         break;
1401     case VP8_SPLITMVMODE_8x16:
1402         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1403                     0, 0, 8, 16, width, height, &bmv[0]);
1404         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1405                     8, 0, 8, 16, width, height, &bmv[1]);
1406         break;
1407     case VP8_SPLITMVMODE_8x8:
1408         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1409                     0, 0, 8, 8, width, height, &bmv[0]);
1410         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1411                     8, 0, 8, 8, width, height, &bmv[1]);
1412         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1413                     0, 8, 8, 8, width, height, &bmv[2]);
1414         vp8_mc_part(s, dst, ref, x_off, y_off,
1415                     8, 8, 8, 8, width, height, &bmv[3]);
1416         break;
1417     }
1418 }
1419
1420 static av_always_inline void idct_mb(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8Macroblock *mb)
1421 {
1422     int x, y, ch;
1423
1424     if (mb->mode != MODE_I4x4) {
1425         uint8_t *y_dst = dst[0];
1426         for (y = 0; y < 4; y++) {
1427             uint32_t nnz4 = AV_RN32A(s->non_zero_count_cache[y]);
1428             if (nnz4) {
1429                 if (nnz4&~0x01010101) {
1430                     for (x = 0; x < 4; x++) {
1431                         int nnz = s->non_zero_count_cache[y][x];
1432                         if (nnz) {
1433                             if (nnz == 1)
1434                                 s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add(y_dst+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1435                             else
1436                                 s->vp8dsp.vp8_idct_add(y_dst+4*x, s->block[y][x], s->linesize);
1437                         }
1438                     }
1439                 } else {
1440                     s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add4y(y_dst, s->block[y], s->linesize);
1441                 }
1442             }
1443             y_dst += 4*s->linesize;
1444         }
1445     }
1446
1447     for (ch = 0; ch < 2; ch++) {
1448         uint32_t nnz4 = AV_RN32A(s->non_zero_count_cache[4+ch]);
1449         if (nnz4) {
1450             uint8_t *ch_dst = dst[1+ch];
1451             if (nnz4&~0x01010101) {
1452                 for (y = 0; y < 2; y++) {
1453                     for (x = 0; x < 2; x++) {
1454                         int nnz = s->non_zero_count_cache[4+ch][(y<<1)+x];
1455                         if (nnz) {
1456                             if (nnz == 1)
1457                                 s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add(ch_dst+4*x, s->block[4+ch][(y<<1)+x], s->uvlinesize);
1458                             else
1459                                 s->vp8dsp.vp8_idct_add(ch_dst+4*x, s->block[4+ch][(y<<1)+x], s->uvlinesize);
1460                         }
1461                     }
1462                     ch_dst += 4*s->uvlinesize;
1463                 }
1464             } else {
1465                 s->vp8dsp.vp8_idct_dc_add4uv(ch_dst, s->block[4+ch], s->uvlinesize);
1466             }
1467         }
1468     }
1469 }
1470
1471 static av_always_inline void filter_level_for_mb(VP8Context *s, VP8Macroblock *mb, VP8FilterStrength *f )
1472 {
1473     int interior_limit, filter_level;
1474
1475     if (s->segmentation.enabled) {
1476         filter_level = s->segmentation.filter_level[s->segment];
1477         if (!s->segmentation.absolute_vals)
1478             filter_level += s->filter.level;
1479     } else
1480         filter_level = s->filter.level;
1481
1482     if (s->lf_delta.enabled) {
1483         filter_level += s->lf_delta.ref[mb->ref_frame];
1484
1485         if (mb->ref_frame == VP56_FRAME_CURRENT) {
1486             if (mb->mode == MODE_I4x4)
1487                 filter_level += s->lf_delta.mode[0];
1488         } else {
1489             if (mb->mode == VP8_MVMODE_ZERO)
1490                 filter_level += s->lf_delta.mode[1];
1491             else if (mb->mode == VP8_MVMODE_SPLIT)
1492                 filter_level += s->lf_delta.mode[3];
1493             else
1494                 filter_level += s->lf_delta.mode[2];
1495         }
1496     }
1497     filter_level = av_clip(filter_level, 0, 63);
1498
1499     interior_limit = filter_level;
1500     if (s->filter.sharpness) {
1501         interior_limit >>= s->filter.sharpness > 4 ? 2 : 1;
1502         interior_limit = FFMIN(interior_limit, 9 - s->filter.sharpness);
1503     }
1504     interior_limit = FFMAX(interior_limit, 1);
1505
1506     f->filter_level = filter_level;
1507     f->inner_limit = interior_limit;
1508     f->inner_filter = !mb->skip || mb->mode == MODE_I4x4 || mb->mode == VP8_MVMODE_SPLIT;
1509 }
1510
1511 static av_always_inline void filter_mb(VP8Context *s, uint8_t *dst[3], VP8FilterStrength *f, int mb_x, int mb_y)
1512 {
1513     int mbedge_lim, bedge_lim, hev_thresh;
1514     int filter_level = f->filter_level;
1515     int inner_limit = f->inner_limit;
1516     int inner_filter = f->inner_filter;
1517     int linesize = s->linesize;
1518     int uvlinesize = s->uvlinesize;
1519
1520     if (!filter_level)
1521         return;
1522
1523     mbedge_lim = 2*(filter_level+2) + inner_limit;
1524      bedge_lim = 2* filter_level    + inner_limit;
1525     hev_thresh = filter_level >= 15;
1526
1527     if (s->keyframe) {
1528         if (filter_level >= 40)
1529             hev_thresh = 2;
1530     } else {
1531         if (filter_level >= 40)
1532             hev_thresh = 3;
1533         else if (filter_level >= 20)
1534             hev_thresh = 2;
1535     }
1536
1537     if (mb_x) {
1538         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y(dst[0],     linesize,
1539                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1540         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter8uv(dst[1],     dst[2],      uvlinesize,
1541                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1542     }
1543
1544     if (inner_filter) {
1545         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 4, linesize, bedge_lim,
1546                                              inner_limit, hev_thresh);
1547         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 8, linesize, bedge_lim,
1548                                              inner_limit, hev_thresh);
1549         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter16y_inner(dst[0]+12, linesize, bedge_lim,
1550                                              inner_limit, hev_thresh);
1551         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter8uv_inner(dst[1] + 4, dst[2] + 4,
1552                                              uvlinesize,  bedge_lim,
1553                                              inner_limit, hev_thresh);
1554     }
1555
1556     if (mb_y) {
1557         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y(dst[0],     linesize,
1558                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1559         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter8uv(dst[1],     dst[2],      uvlinesize,
1560                                        mbedge_lim, inner_limit, hev_thresh);
1561     }
1562
1563     if (inner_filter) {
1564         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 4*linesize,
1565                                              linesize,    bedge_lim,
1566                                              inner_limit, hev_thresh);
1567         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y_inner(dst[0]+ 8*linesize,
1568                                              linesize,    bedge_lim,
1569                                              inner_limit, hev_thresh);
1570         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter16y_inner(dst[0]+12*linesize,
1571                                              linesize,    bedge_lim,
1572                                              inner_limit, hev_thresh);
1573         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter8uv_inner(dst[1] + 4 * uvlinesize,
1574                                              dst[2] + 4 * uvlinesize,
1575                                              uvlinesize,  bedge_lim,
1576                                              inner_limit, hev_thresh);
1577     }
1578 }
1579
1580 static av_always_inline void filter_mb_simple(VP8Context *s, uint8_t *dst, VP8FilterStrength *f, int mb_x, int mb_y)
1581 {
1582     int mbedge_lim, bedge_lim;
1583     int filter_level = f->filter_level;
1584     int inner_limit = f->inner_limit;
1585     int inner_filter = f->inner_filter;
1586     int linesize = s->linesize;
1587
1588     if (!filter_level)
1589         return;
1590
1591     mbedge_lim = 2*(filter_level+2) + inner_limit;
1592      bedge_lim = 2* filter_level    + inner_limit;
1593
1594     if (mb_x)
1595         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst, linesize, mbedge_lim);
1596     if (inner_filter) {
1597         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst+ 4, linesize, bedge_lim);
1598         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst+ 8, linesize, bedge_lim);
1599         s->vp8dsp.vp8_h_loop_filter_simple(dst+12, linesize, bedge_lim);
1600     }
1601
1602     if (mb_y)
1603         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst, linesize, mbedge_lim);
1604     if (inner_filter) {
1605         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst+ 4*linesize, linesize, bedge_lim);
1606         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst+ 8*linesize, linesize, bedge_lim);
1607         s->vp8dsp.vp8_v_loop_filter_simple(dst+12*linesize, linesize, bedge_lim);
1608     }
1609 }
1610
1611 static void filter_mb_row(VP8Context *s, int mb_y)
1612 {
1613     VP8FilterStrength *f = s->filter_strength;
1614     uint8_t *dst[3] = {
1615         s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[0] + 16*mb_y*s->linesize,
1616         s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[1] +  8*mb_y*s->uvlinesize,
1617         s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[2] +  8*mb_y*s->uvlinesize
1618     };
1619     int mb_x;
1620
1621     for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++) {
1622         backup_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst[0], dst[1], dst[2], s->linesize, s->uvlinesize, 0);
1623         filter_mb(s, dst, f++, mb_x, mb_y);
1624         dst[0] += 16;
1625         dst[1] += 8;
1626         dst[2] += 8;
1627     }
1628 }
1629
1630 static void filter_mb_row_simple(VP8Context *s, int mb_y)
1631 {
1632     VP8FilterStrength *f = s->filter_strength;
1633     uint8_t *dst = s->framep[VP56_FRAME_CURRENT]->data[0] + 16*mb_y*s->linesize;
1634     int mb_x;
1635
1636     for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++) {
1637         backup_mb_border(s->top_border[mb_x+1], dst, NULL, NULL, s->linesize, 0, 1);
1638         filter_mb_simple(s, dst, f++, mb_x, mb_y);
1639         dst += 16;
1640     }
1641 }
1642
1643 static int vp8_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *data_size,
1644                             AVPacket *avpkt)
1645 {
1646     VP8Context *s = avctx->priv_data;
1647     int ret, mb_x, mb_y, i, y, referenced;
1648     enum AVDiscard skip_thresh;
1649     AVFrame *av_uninit(curframe);
1650
1651     if ((ret = decode_frame_header(s, avpkt->data, avpkt->size)) < 0)
1652         return ret;
1653
1654     referenced = s->update_last || s->update_golden == VP56_FRAME_CURRENT
1655                                 || s->update_altref == VP56_FRAME_CURRENT;
1656
1657     skip_thresh = !referenced ? AVDISCARD_NONREF :
1658                     !s->keyframe ? AVDISCARD_NONKEY : AVDISCARD_ALL;
1659
1660     if (avctx->skip_frame >= skip_thresh) {
1661         s->invisible = 1;
1662         goto skip_decode;
1663     }
1664     s->deblock_filter = s->filter.level && avctx->skip_loop_filter < skip_thresh;
1665
1666     for (i = 0; i < 4; i++)
1667         if (&s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] &&
1668             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] &&
1669             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2]) {
1670             curframe = s->framep[VP56_FRAME_CURRENT] = &s->frames[i];
1671             break;
1672         }
1673     if (curframe->data[0])
1674         avctx->release_buffer(avctx, curframe);
1675
1676     curframe->key_frame = s->keyframe;
1677     curframe->pict_type = s->keyframe ? FF_I_TYPE : FF_P_TYPE;
1678     curframe->reference = referenced ? 3 : 0;
1679     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, curframe))) {
1680         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed!\n");
1681         return ret;
1682     }
1683
1684     // Given that arithmetic probabilities are updated every frame, it's quite likely
1685     // that the values we have on a random interframe are complete junk if we didn't
1686     // start decode on a keyframe. So just don't display anything rather than junk.
1687     if (!s->keyframe && (!s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] ||
1688                          !s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] ||
1689                          !s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2])) {
1690         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Discarding interframe without a prior keyframe!\n");
1691         return AVERROR_INVALIDDATA;
1692     }
1693
1694     s->linesize   = curframe->linesize[0];
1695     s->uvlinesize = curframe->linesize[1];
1696
1697     if (!s->edge_emu_buffer)
1698         s->edge_emu_buffer = av_malloc(21*s->linesize);
1699
1700     memset(s->top_nnz, 0, s->mb_width*sizeof(*s->top_nnz));
1701
1702     /* Zero macroblock structures for top/top-left prediction from outside the frame. */
1703     memset(s->macroblocks + s->mb_height*2 - 1, 0, (s->mb_width+1)*sizeof(*s->macroblocks));
1704
1705     // top edge of 127 for intra prediction
1706     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE)) {
1707         s->top_border[0][15] = s->top_border[0][23] = 127;
1708         memset(s->top_border[1]-1, 127, s->mb_width*sizeof(*s->top_border)+1);
1709     }
1710     memset(s->ref_count, 0, sizeof(s->ref_count));
1711     if (s->keyframe)
1712         memset(s->intra4x4_pred_mode_top, DC_PRED, s->mb_width*4);
1713
1714     for (mb_y = 0; mb_y < s->mb_height; mb_y++) {
1715         VP56RangeCoder *c = &s->coeff_partition[mb_y & (s->num_coeff_partitions-1)];
1716         VP8Macroblock *mb = s->macroblocks + (s->mb_height - mb_y - 1)*2;
1717         int mb_xy = mb_y*s->mb_width;
1718         uint8_t *dst[3] = {
1719             curframe->data[0] + 16*mb_y*s->linesize,
1720             curframe->data[1] +  8*mb_y*s->uvlinesize,
1721             curframe->data[2] +  8*mb_y*s->uvlinesize
1722         };
1723
1724         memset(mb - 1, 0, sizeof(*mb));   // zero left macroblock
1725         memset(s->left_nnz, 0, sizeof(s->left_nnz));
1726         AV_WN32A(s->intra4x4_pred_mode_left, DC_PRED*0x01010101);
1727
1728         // left edge of 129 for intra prediction
1729         if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_EMU_EDGE)) {
1730             for (i = 0; i < 3; i++)
1731                 for (y = 0; y < 16>>!!i; y++)
1732                     dst[i][y*curframe->linesize[i]-1] = 129;
1733             if (mb_y == 1) // top left edge is also 129
1734                 s->top_border[0][15] = s->top_border[0][23] = s->top_border[0][31] = 129;
1735         }
1736
1737         for (mb_x = 0; mb_x < s->mb_width; mb_x++, mb_xy++, mb++) {
1738             /* Prefetch the current frame, 4 MBs ahead */
1739             s->dsp.prefetch(dst[0] + (mb_x&3)*4*s->linesize + 64, s->linesize, 4);
1740             s->dsp.prefetch(dst[1] + (mb_x&7)*s->uvlinesize + 64, dst[2] - dst[1], 2);
1741
1742             decode_mb_mode(s, mb, mb_x, mb_y, s->segmentation_map + mb_xy);
1743
1744             prefetch_motion(s, mb, mb_x, mb_y, mb_xy, VP56_FRAME_PREVIOUS);
1745
1746             if (!mb->skip)
1747                 decode_mb_coeffs(s, c, mb, s->top_nnz[mb_x], s->left_nnz);
1748
1749             if (mb->mode <= MODE_I4x4)
1750                 intra_predict(s, dst, mb, mb_x, mb_y);
1751             else
1752                 inter_predict(s, dst, mb, mb_x, mb_y);
1753
1754             prefetch_motion(s, mb, mb_x, mb_y, mb_xy, VP56_FRAME_GOLDEN);
1755
1756             if (!mb->skip) {
1757                 idct_mb(s, dst, mb);
1758             } else {
1759                 AV_ZERO64(s->left_nnz);
1760                 AV_WN64(s->top_nnz[mb_x], 0);   // array of 9, so unaligned
1761
1762                 // Reset DC block predictors if they would exist if the mb had coefficients
1763                 if (mb->mode != MODE_I4x4 && mb->mode != VP8_MVMODE_SPLIT) {
1764                     s->left_nnz[8]      = 0;
1765                     s->top_nnz[mb_x][8] = 0;
1766                 }
1767             }
1768
1769             if (s->deblock_filter)
1770                 filter_level_for_mb(s, mb, &s->filter_strength[mb_x]);
1771
1772             prefetch_motion(s, mb, mb_x, mb_y, mb_xy, VP56_FRAME_GOLDEN2);
1773
1774             dst[0] += 16;
1775             dst[1] += 8;
1776             dst[2] += 8;
1777         }
1778         if (s->deblock_filter) {
1779             if (s->filter.simple)
1780                 filter_mb_row_simple(s, mb_y);
1781             else
1782                 filter_mb_row(s, mb_y);
1783         }
1784     }
1785
1786 skip_decode:
1787     // if future frames don't use the updated probabilities,
1788     // reset them to the values we saved
1789     if (!s->update_probabilities)
1790         s->prob[0] = s->prob[1];
1791
1792     // check if golden and altref are swapped
1793     if (s->update_altref == VP56_FRAME_GOLDEN &&
1794         s->update_golden == VP56_FRAME_GOLDEN2)
1795         FFSWAP(AVFrame *, s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN], s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2]);
1796     else {
1797         if (s->update_altref != VP56_FRAME_NONE)
1798             s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2] = s->framep[s->update_altref];
1799
1800         if (s->update_golden != VP56_FRAME_NONE)
1801             s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] = s->framep[s->update_golden];
1802     }
1803
1804     if (s->update_last) // move cur->prev
1805         s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] = s->framep[VP56_FRAME_CURRENT];
1806
1807     // release no longer referenced frames
1808     for (i = 0; i < 4; i++)
1809         if (s->frames[i].data[0] &&
1810             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_CURRENT] &&
1811             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_PREVIOUS] &&
1812             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN] &&
1813             &s->frames[i] != s->framep[VP56_FRAME_GOLDEN2])
1814             avctx->release_buffer(avctx, &s->frames[i]);
1815
1816     if (!s->invisible) {
1817         *(AVFrame*)data = *s->framep[VP56_FRAME_CURRENT];
1818         *data_size = sizeof(AVFrame);
1819     }
1820
1821     return avpkt->size;
1822 }
1823
1824 static av_cold int vp8_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1825 {
1826     VP8Context *s = avctx->priv_data;
1827
1828     s->avctx = avctx;
1829     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
1830
1831     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1832     ff_h264_pred_init(&s->hpc, CODEC_ID_VP8);
1833     ff_vp8dsp_init(&s->vp8dsp);
1834
1835     return 0;
1836 }
1837
1838 static av_cold int vp8_decode_free(AVCodecContext *avctx)
1839 {
1840     vp8_decode_flush(avctx);
1841     return 0;
1842 }
1843
1844 AVCodec ff_vp8_decoder = {
1845     "vp8",
1846     AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1847     CODEC_ID_VP8,
1848     sizeof(VP8Context),
1849     vp8_decode_init,
1850     NULL,
1851     vp8_decode_free,
1852     vp8_decode_frame,
1853     CODEC_CAP_DR1,
1854     .flush = vp8_decode_flush,
1855     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("On2 VP8"),
1856 };