vp9/decoder/vp9_decodeframe.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2010 The WebM project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11 #include <assert.h>
  12 #include <stdlib.h>  // qsort()
  13
  14 #include "./vp9_rtcd.h"
  15 #include "./vpx_scale_rtcd.h"
  16
  17 #include "vpx_mem/vpx_mem.h"
  18 #include "vpx_ports/mem.h"
  19 #include "vpx_ports/mem_ops.h"
  20 #include "vpx_scale/vpx_scale.h"
  21 #include "vpx_util/vpx_thread.h"
  22
  23 #include "vp9/common/vp9_alloccommon.h"
  24 #include "vp9/common/vp9_common.h"
  25 #include "vp9/common/vp9_entropy.h"
  26 #include "vp9/common/vp9_entropymode.h"
  27 #include "vp9/common/vp9_idct.h"
  28 #include "vp9/common/vp9_thread_common.h"
  29 #include "vp9/common/vp9_pred_common.h"
  30 #include "vp9/common/vp9_quant_common.h"
  31 #include "vp9/common/vp9_reconintra.h"
  32 #include "vp9/common/vp9_reconinter.h"
  33 #include "vp9/common/vp9_seg_common.h"
  34 #include "vp9/common/vp9_tile_common.h"
  35
  36 #include "vp9/decoder/vp9_decodeframe.h"
  37 #include "vp9/decoder/vp9_detokenize.h"
  38 #include "vp9/decoder/vp9_decodemv.h"
  39 #include "vp9/decoder/vp9_decoder.h"
  40 #include "vp9/decoder/vp9_dsubexp.h"
  41 #include "vp9/decoder/vp9_read_bit_buffer.h"
  42 #include "vp9/decoder/vp9_reader.h"
  43
  44 #define MAX_VP9_HEADER_SIZE 80
  45
  46 static int is_compound_reference_allowed(const VP9_COMMON *cm) {
  47   int i;
  48   for (i = 1; i < REFS_PER_FRAME; ++i)
  49     if (cm->ref_frame_sign_bias[i + 1] != cm->ref_frame_sign_bias[1])
  50       return 1;
  51
  52   return 0;
  53 }
  54
  55 static void setup_compound_reference_mode(VP9_COMMON *cm) {
  56   if (cm->ref_frame_sign_bias[LAST_FRAME] ==
  57           cm->ref_frame_sign_bias[GOLDEN_FRAME]) {
  58     cm->comp_fixed_ref = ALTREF_FRAME;
  59     cm->comp_var_ref[0] = LAST_FRAME;
  60     cm->comp_var_ref[1] = GOLDEN_FRAME;
  61   } else if (cm->ref_frame_sign_bias[LAST_FRAME] ==
  62                  cm->ref_frame_sign_bias[ALTREF_FRAME]) {
  63     cm->comp_fixed_ref = GOLDEN_FRAME;
  64     cm->comp_var_ref[0] = LAST_FRAME;
  65     cm->comp_var_ref[1] = ALTREF_FRAME;
  66   } else {
  67     cm->comp_fixed_ref = LAST_FRAME;
  68     cm->comp_var_ref[0] = GOLDEN_FRAME;
  69     cm->comp_var_ref[1] = ALTREF_FRAME;
  70   }
  71 }
  72
  73 static int read_is_valid(const uint8_t *start, size_t len, const uint8_t *end) {
  74   return len != 0 && len <= (size_t)(end - start);
  75 }
  76
  77 static int decode_unsigned_max(struct vp9_read_bit_buffer *rb, int max) {
  78   const int data = vp9_rb_read_literal(rb, get_unsigned_bits(max));
  79   return data > max ? max : data;
  80 }
  81
  82 static TX_MODE read_tx_mode(vp9_reader *r) {
  83   TX_MODE tx_mode = vp9_read_literal(r, 2);
  84   if (tx_mode == ALLOW_32X32)
  85     tx_mode += vp9_read_bit(r);
  86   return tx_mode;
  87 }
  88
  89 static void read_tx_mode_probs(struct tx_probs *tx_probs, vp9_reader *r) {
  90   int i, j;
  91
  92   for (i = 0; i < TX_SIZE_CONTEXTS; ++i)
  93     for (j = 0; j < TX_SIZES - 3; ++j)
  94       vp9_diff_update_prob(r, &tx_probs->p8x8[i][j]);
  95
  96   for (i = 0; i < TX_SIZE_CONTEXTS; ++i)
  97     for (j = 0; j < TX_SIZES - 2; ++j)
  98       vp9_diff_update_prob(r, &tx_probs->p16x16[i][j]);
  99
 100   for (i = 0; i < TX_SIZE_CONTEXTS; ++i)
 101     for (j = 0; j < TX_SIZES - 1; ++j)
 102       vp9_diff_update_prob(r, &tx_probs->p32x32[i][j]);
 103 }
 104
 105 static void read_switchable_interp_probs(FRAME_CONTEXT *fc, vp9_reader *r) {
 106   int i, j;
 107   for (j = 0; j < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; ++j)
 108     for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTERS - 1; ++i)
 109       vp9_diff_update_prob(r, &fc->switchable_interp_prob[j][i]);
 110 }
 111
 112 static void read_inter_mode_probs(FRAME_CONTEXT *fc, vp9_reader *r) {
 113   int i, j;
 114   for (i = 0; i < INTER_MODE_CONTEXTS; ++i)
 115     for (j = 0; j < INTER_MODES - 1; ++j)
 116       vp9_diff_update_prob(r, &fc->inter_mode_probs[i][j]);
 117 }
 118
 119 static REFERENCE_MODE read_frame_reference_mode(const VP9_COMMON *cm,
 120                                                 vp9_reader *r) {
 121   if (is_compound_reference_allowed(cm)) {
 122     return vp9_read_bit(r) ? (vp9_read_bit(r) ? REFERENCE_MODE_SELECT
 123                                               : COMPOUND_REFERENCE)
 124                            : SINGLE_REFERENCE;
 125   } else {
 126     return SINGLE_REFERENCE;
 127   }
 128 }
 129
 130 static void read_frame_reference_mode_probs(VP9_COMMON *cm, vp9_reader *r) {
 131   FRAME_CONTEXT *const fc = cm->fc;
 132   int i;
 133
 134   if (cm->reference_mode == REFERENCE_MODE_SELECT)
 135     for (i = 0; i < COMP_INTER_CONTEXTS; ++i)
 136       vp9_diff_update_prob(r, &fc->comp_inter_prob[i]);
 137
 138   if (cm->reference_mode != COMPOUND_REFERENCE)
 139     for (i = 0; i < REF_CONTEXTS; ++i) {
 140       vp9_diff_update_prob(r, &fc->single_ref_prob[i][0]);
 141       vp9_diff_update_prob(r, &fc->single_ref_prob[i][1]);
 142     }
 143
 144   if (cm->reference_mode != SINGLE_REFERENCE)
 145     for (i = 0; i < REF_CONTEXTS; ++i)
 146       vp9_diff_update_prob(r, &fc->comp_ref_prob[i]);
 147 }
 148
 149 static void update_mv_probs(vp9_prob *p, int n, vp9_reader *r) {
 150   int i;
 151   for (i = 0; i < n; ++i)
 152     if (vp9_read(r, MV_UPDATE_PROB))
 153       p[i] = (vp9_read_literal(r, 7) << 1) | 1;
 154 }
 155
 156 static void read_mv_probs(nmv_context *ctx, int allow_hp, vp9_reader *r) {
 157   int i, j;
 158
 159   update_mv_probs(ctx->joints, MV_JOINTS - 1, r);
 160
 161   for (i = 0; i < 2; ++i) {
 162     nmv_component *const comp_ctx = &ctx->comps[i];
 163     update_mv_probs(&comp_ctx->sign, 1, r);
 164     update_mv_probs(comp_ctx->classes, MV_CLASSES - 1, r);
 165     update_mv_probs(comp_ctx->class0, CLASS0_SIZE - 1, r);
 166     update_mv_probs(comp_ctx->bits, MV_OFFSET_BITS, r);
 167   }
 168
 169   for (i = 0; i < 2; ++i) {
 170     nmv_component *const comp_ctx = &ctx->comps[i];
 171     for (j = 0; j < CLASS0_SIZE; ++j)
 172       update_mv_probs(comp_ctx->class0_fp[j], MV_FP_SIZE - 1, r);
 173     update_mv_probs(comp_ctx->fp, 3, r);
 174   }
 175
 176   if (allow_hp) {
 177     for (i = 0; i < 2; ++i) {
 178       nmv_component *const comp_ctx = &ctx->comps[i];
 179       update_mv_probs(&comp_ctx->class0_hp, 1, r);
 180       update_mv_probs(&comp_ctx->hp, 1, r);
 181     }
 182   }
 183 }
 184
 185 static void inverse_transform_block_inter(MACROBLOCKD* xd, int plane,
 186                                           const TX_SIZE tx_size,
 187                                           uint8_t *dst, int stride,
 188                                           int eob) {
 189   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 190   if (eob > 0) {
 191     tran_low_t *const dqcoeff = pd->dqcoeff;
 192 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 193     if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 194       if (xd->lossless) {
 195         vp9_highbd_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 196       } else {
 197         switch (tx_size) {
 198           case TX_4X4:
 199             vp9_highbd_idct4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 200             break;
 201           case TX_8X8:
 202             vp9_highbd_idct8x8_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 203             break;
 204           case TX_16X16:
 205             vp9_highbd_idct16x16_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 206             break;
 207           case TX_32X32:
 208             vp9_highbd_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 209             break;
 210           default:
 211             assert(0 && "Invalid transform size");
 212         }
 213       }
 214     } else {
 215       if (xd->lossless) {
 216         vp9_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 217       } else {
 218         switch (tx_size) {
 219           case TX_4X4:
 220             vp9_idct4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 221             break;
 222           case TX_8X8:
 223             vp9_idct8x8_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 224             break;
 225           case TX_16X16:
 226             vp9_idct16x16_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 227             break;
 228           case TX_32X32:
 229             vp9_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 230             break;
 231           default:
 232             assert(0 && "Invalid transform size");
 233             return;
 234         }
 235       }
 236     }
 237 #else
 238     if (xd->lossless) {
 239       vp9_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 240     } else {
 241       switch (tx_size) {
 242         case TX_4X4:
 243           vp9_idct4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 244           break;
 245         case TX_8X8:
 246           vp9_idct8x8_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 247           break;
 248         case TX_16X16:
 249           vp9_idct16x16_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 250           break;
 251         case TX_32X32:
 252           vp9_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 253           break;
 254         default:
 255           assert(0 && "Invalid transform size");
 256           return;
 257       }
 258     }
 259 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 260
 261     if (eob == 1) {
 262       dqcoeff[0] = 0;
 263     } else {
 264       if (tx_size <= TX_16X16 && eob <= 10)
 265         memset(dqcoeff, 0, 4 * (4 << tx_size) * sizeof(dqcoeff[0]));
 266       else if (tx_size == TX_32X32 && eob <= 34)
 267         memset(dqcoeff, 0, 256 * sizeof(dqcoeff[0]));
 268       else
 269         memset(dqcoeff, 0, (16 << (tx_size << 1)) * sizeof(dqcoeff[0]));
 270     }
 271   }
 272 }
 273
 274 static void inverse_transform_block_intra(MACROBLOCKD* xd, int plane,
 275                                           const TX_TYPE tx_type,
 276                                           const TX_SIZE tx_size,
 277                                           uint8_t *dst, int stride,
 278                                           int eob) {
 279   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 280   if (eob > 0) {
 281     tran_low_t *const dqcoeff = pd->dqcoeff;
 282 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 283     if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 284       if (xd->lossless) {
 285         vp9_highbd_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 286       } else {
 287         switch (tx_size) {
 288           case TX_4X4:
 289             vp9_highbd_iht4x4_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 290             break;
 291           case TX_8X8:
 292             vp9_highbd_iht8x8_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 293             break;
 294           case TX_16X16:
 295             vp9_highbd_iht16x16_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 296             break;
 297           case TX_32X32:
 298             vp9_highbd_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
 299             break;
 300           default:
 301             assert(0 && "Invalid transform size");
 302         }
 303       }
 304     } else {
 305       if (xd->lossless) {
 306         vp9_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 307       } else {
 308         switch (tx_size) {
 309           case TX_4X4:
 310             vp9_iht4x4_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
 311             break;
 312           case TX_8X8:
 313             vp9_iht8x8_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
 314             break;
 315           case TX_16X16:
 316             vp9_iht16x16_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
 317             break;
 318           case TX_32X32:
 319             vp9_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 320             break;
 321           default:
 322             assert(0 && "Invalid transform size");
 323             return;
 324         }
 325       }
 326     }
 327 #else
 328     if (xd->lossless) {
 329       vp9_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 330     } else {
 331       switch (tx_size) {
 332         case TX_4X4:
 333           vp9_iht4x4_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
 334           break;
 335         case TX_8X8:
 336           vp9_iht8x8_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
 337           break;
 338         case TX_16X16:
 339           vp9_iht16x16_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
 340           break;
 341         case TX_32X32:
 342           vp9_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
 343           break;
 344         default:
 345           assert(0 && "Invalid transform size");
 346           return;
 347       }
 348     }
 349 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 350
 351     if (eob == 1) {
 352       dqcoeff[0] = 0;
 353     } else {
 354       if (tx_type == DCT_DCT && tx_size <= TX_16X16 && eob <= 10)
 355         memset(dqcoeff, 0, 4 * (4 << tx_size) * sizeof(dqcoeff[0]));
 356       else if (tx_size == TX_32X32 && eob <= 34)
 357         memset(dqcoeff, 0, 256 * sizeof(dqcoeff[0]));
 358       else
 359         memset(dqcoeff, 0, (16 << (tx_size << 1)) * sizeof(dqcoeff[0]));
 360     }
 361   }
 362 }
 363
 364 static INLINE void dec_txfrm_block_to_raster_xy(int bwl,
 365                                                 TX_SIZE tx_size, int block,
 366                                                 int *x, int *y) {
 367   const int tx_cols_log2 = bwl - tx_size;
 368   const int tx_cols = 1 << tx_cols_log2;
 369   const int raster_mb = block >> (tx_size << 1);
 370   *x = (raster_mb & (tx_cols - 1)) << tx_size;
 371   *y = (raster_mb >> tx_cols_log2) << tx_size;
 372 }
 373
 374 struct intra_args {
 375   MACROBLOCKD *xd;
 376   vp9_reader *r;
 377   int seg_id;
 378 };
 379
 380 static void predict_and_reconstruct_intra_block(int plane, int block,
 381                                                 TX_SIZE tx_size, void *arg) {
 382   struct intra_args *const args = (struct intra_args *)arg;
 383   MACROBLOCKD *const xd = args->xd;
 384   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 385   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
 386   const PREDICTION_MODE mode = (plane == 0) ? get_y_mode(mi, block)
 387                                             : mi->mbmi.uv_mode;
 388   int x, y;
 389   uint8_t *dst;
 390   const int bwl = pd->n4_wl;
 391   dec_txfrm_block_to_raster_xy(bwl, tx_size, block, &x, &y);
 392   dst = &pd->dst.buf[4 * y * pd->dst.stride + 4 * x];
 393
 394   vp9_predict_intra_block(xd, block >> (tx_size << 1),
 395                           bwl, tx_size, mode,
 396                           dst, pd->dst.stride, dst, pd->dst.stride,
 397                           x, y, plane);
 398
 399   if (!mi->mbmi.skip) {
 400     const TX_TYPE tx_type = (plane || xd->lossless) ?
 401         DCT_DCT : intra_mode_to_tx_type_lookup[mode];
 402     const scan_order *sc = (plane || xd->lossless) ?
 403         &vp9_default_scan_orders[tx_size] : &vp9_scan_orders[tx_size][tx_type];
 404     const int eob = vp9_decode_block_tokens(xd, plane, sc, x, y, tx_size,
 405                                             args->r, args->seg_id);
 406     inverse_transform_block_intra(xd, plane, tx_type, tx_size,
 407                                   dst, pd->dst.stride, eob);
 408   }
 409 }
 410
 411 static int reconstruct_inter_block(MACROBLOCKD *const xd, vp9_reader *r,
 412                                    MB_MODE_INFO *const mbmi, int plane,
 413                                    int row, int col, TX_SIZE tx_size) {
 414   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 415   const scan_order *sc = &vp9_default_scan_orders[tx_size];
 416   const int eob = vp9_decode_block_tokens(xd, plane, sc, col, row, tx_size, r,
 417                                           mbmi->segment_id);
 418
 419   inverse_transform_block_inter(xd, plane, tx_size,
 420                             &pd->dst.buf[4 * row * pd->dst.stride + 4 * col],
 421                             pd->dst.stride, eob);
 422   return eob;
 423 }
 424
 425 static void build_mc_border(const uint8_t *src, int src_stride,
 426                             uint8_t *dst, int dst_stride,
 427                             int x, int y, int b_w, int b_h, int w, int h) {
 428   // Get a pointer to the start of the real data for this row.
 429   const uint8_t *ref_row = src - x - y * src_stride;
 430
 431   if (y >= h)
 432     ref_row += (h - 1) * src_stride;
 433   else if (y > 0)
 434     ref_row += y * src_stride;
 435
 436   do {
 437     int right = 0, copy;
 438     int left = x < 0 ? -x : 0;
 439
 440     if (left > b_w)
 441       left = b_w;
 442
 443     if (x + b_w > w)
 444       right = x + b_w - w;
 445
 446     if (right > b_w)
 447       right = b_w;
 448
 449     copy = b_w - left - right;
 450
 451     if (left)
 452       memset(dst, ref_row[0], left);
 453
 454     if (copy)
 455       memcpy(dst + left, ref_row + x + left, copy);
 456
 457     if (right)
 458       memset(dst + left + copy, ref_row[w - 1], right);
 459
 460     dst += dst_stride;
 461     ++y;
 462
 463     if (y > 0 && y < h)
 464       ref_row += src_stride;
 465   } while (--b_h);
 466 }
 467
 468 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 469 static void high_build_mc_border(const uint8_t *src8, int src_stride,
 470                                  uint16_t *dst, int dst_stride,
 471                                  int x, int y, int b_w, int b_h,
 472                                  int w, int h) {
 473   // Get a pointer to the start of the real data for this row.
 474   const uint16_t *src = CONVERT_TO_SHORTPTR(src8);
 475   const uint16_t *ref_row = src - x - y * src_stride;
 476
 477   if (y >= h)
 478     ref_row += (h - 1) * src_stride;
 479   else if (y > 0)
 480     ref_row += y * src_stride;
 481
 482   do {
 483     int right = 0, copy;
 484     int left = x < 0 ? -x : 0;
 485
 486     if (left > b_w)
 487       left = b_w;
 488
 489     if (x + b_w > w)
 490       right = x + b_w - w;
 491
 492     if (right > b_w)
 493       right = b_w;
 494
 495     copy = b_w - left - right;
 496
 497     if (left)
 498       vpx_memset16(dst, ref_row[0], left);
 499
 500     if (copy)
 501       memcpy(dst + left, ref_row + x + left, copy * sizeof(uint16_t));
 502
 503     if (right)
 504       vpx_memset16(dst + left + copy, ref_row[w - 1], right);
 505
 506     dst += dst_stride;
 507     ++y;
 508
 509     if (y > 0 && y < h)
 510       ref_row += src_stride;
 511   } while (--b_h);
 512 }
 513 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 514
 515 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 516 static void extend_and_predict(const uint8_t *buf_ptr1, int pre_buf_stride,
 517                                int x0, int y0, int b_w, int b_h,
 518                                int frame_width, int frame_height,
 519                                int border_offset,
 520                                uint8_t *const dst, int dst_buf_stride,
 521                                int subpel_x, int subpel_y,
 522                                const InterpKernel *kernel,
 523                                const struct scale_factors *sf,
 524                                MACROBLOCKD *xd,
 525                                int w, int h, int ref, int xs, int ys) {
 526   DECLARE_ALIGNED(16, uint16_t, mc_buf_high[80 * 2 * 80 * 2]);
 527   const uint8_t *buf_ptr;
 528
 529   if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 530     high_build_mc_border(buf_ptr1, pre_buf_stride, mc_buf_high, b_w,
 531                          x0, y0, b_w, b_h, frame_width, frame_height);
 532     buf_ptr = CONVERT_TO_BYTEPTR(mc_buf_high) + border_offset;
 533   } else {
 534     build_mc_border(buf_ptr1, pre_buf_stride, (uint8_t *)mc_buf_high, b_w,
 535                     x0, y0, b_w, b_h, frame_width, frame_height);
 536     buf_ptr = ((uint8_t *)mc_buf_high) + border_offset;
 537   }
 538
 539   if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 540     high_inter_predictor(buf_ptr, b_w, dst, dst_buf_stride, subpel_x,
 541                          subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys, xd->bd);
 542   } else {
 543     inter_predictor(buf_ptr, b_w, dst, dst_buf_stride, subpel_x,
 544                     subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
 545   }
 546 }
 547 #else
 548 static void extend_and_predict(const uint8_t *buf_ptr1, int pre_buf_stride,
 549                                int x0, int y0, int b_w, int b_h,
 550                                int frame_width, int frame_height,
 551                                int border_offset,
 552                                uint8_t *const dst, int dst_buf_stride,
 553                                int subpel_x, int subpel_y,
 554                                const InterpKernel *kernel,
 555                                const struct scale_factors *sf,
 556                                int w, int h, int ref, int xs, int ys) {
 557   DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, mc_buf[80 * 2 * 80 * 2]);
 558   const uint8_t *buf_ptr;
 559
 560   build_mc_border(buf_ptr1, pre_buf_stride, mc_buf, b_w,
 561                   x0, y0, b_w, b_h, frame_width, frame_height);
 562   buf_ptr = mc_buf + border_offset;
 563
 564   inter_predictor(buf_ptr, b_w, dst, dst_buf_stride, subpel_x,
 565                   subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
 566 }
 567 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 568
 569 static void dec_build_inter_predictors(VP9Decoder *const pbi, MACROBLOCKD *xd,
 570                                        int plane, int bw, int bh, int x,
 571                                        int y, int w, int h, int mi_x, int mi_y,
 572                                        const InterpKernel *kernel,
 573                                        const struct scale_factors *sf,
 574                                        struct buf_2d *pre_buf,
 575                                        struct buf_2d *dst_buf, const MV* mv,
 576                                        RefCntBuffer *ref_frame_buf,
 577                                        int is_scaled, int ref) {
 578   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 579   uint8_t *const dst = dst_buf->buf + dst_buf->stride * y + x;
 580   MV32 scaled_mv;
 581   int xs, ys, x0, y0, x0_16, y0_16, frame_width, frame_height,
 582       buf_stride, subpel_x, subpel_y;
 583   uint8_t *ref_frame, *buf_ptr;
 584
 585   // Get reference frame pointer, width and height.
 586   if (plane == 0) {
 587     frame_width = ref_frame_buf->buf.y_crop_width;
 588     frame_height = ref_frame_buf->buf.y_crop_height;
 589     ref_frame = ref_frame_buf->buf.y_buffer;
 590   } else {
 591     frame_width = ref_frame_buf->buf.uv_crop_width;
 592     frame_height = ref_frame_buf->buf.uv_crop_height;
 593     ref_frame = plane == 1 ? ref_frame_buf->buf.u_buffer
 594                          : ref_frame_buf->buf.v_buffer;
 595   }
 596
 597   if (is_scaled) {
 598     const MV mv_q4 = clamp_mv_to_umv_border_sb(xd, mv, bw, bh,
 599                                                pd->subsampling_x,
 600                                                pd->subsampling_y);
 601     // Co-ordinate of containing block to pixel precision.
 602     int x_start = (-xd->mb_to_left_edge >> (3 + pd->subsampling_x));
 603     int y_start = (-xd->mb_to_top_edge >> (3 + pd->subsampling_y));
 604
 605     // Co-ordinate of the block to 1/16th pixel precision.
 606     x0_16 = (x_start + x) << SUBPEL_BITS;
 607     y0_16 = (y_start + y) << SUBPEL_BITS;
 608
 609     // Co-ordinate of current block in reference frame
 610     // to 1/16th pixel precision.
 611     x0_16 = sf->scale_value_x(x0_16, sf);
 612     y0_16 = sf->scale_value_y(y0_16, sf);
 613
 614     // Map the top left corner of the block into the reference frame.
 615     x0 = sf->scale_value_x(x_start + x, sf);
 616     y0 = sf->scale_value_y(y_start + y, sf);
 617
 618     // Scale the MV and incorporate the sub-pixel offset of the block
 619     // in the reference frame.
 620     scaled_mv = vp9_scale_mv(&mv_q4, mi_x + x, mi_y + y, sf);
 621     xs = sf->x_step_q4;
 622     ys = sf->y_step_q4;
 623   } else {
 624     // Co-ordinate of containing block to pixel precision.
 625     x0 = (-xd->mb_to_left_edge >> (3 + pd->subsampling_x)) + x;
 626     y0 = (-xd->mb_to_top_edge >> (3 + pd->subsampling_y)) + y;
 627
 628     // Co-ordinate of the block to 1/16th pixel precision.
 629     x0_16 = x0 << SUBPEL_BITS;
 630     y0_16 = y0 << SUBPEL_BITS;
 631
 632     scaled_mv.row = mv->row * (1 << (1 - pd->subsampling_y));
 633     scaled_mv.col = mv->col * (1 << (1 - pd->subsampling_x));
 634     xs = ys = 16;
 635   }
 636   subpel_x = scaled_mv.col & SUBPEL_MASK;
 637   subpel_y = scaled_mv.row & SUBPEL_MASK;
 638
 639   // Calculate the top left corner of the best matching block in the
 640   // reference frame.
 641   x0 += scaled_mv.col >> SUBPEL_BITS;
 642   y0 += scaled_mv.row >> SUBPEL_BITS;
 643   x0_16 += scaled_mv.col;
 644   y0_16 += scaled_mv.row;
 645
 646   // Get reference block pointer.
 647   buf_ptr = ref_frame + y0 * pre_buf->stride + x0;
 648   buf_stride = pre_buf->stride;
 649
 650   // Do border extension if there is motion or the
 651   // width/height is not a multiple of 8 pixels.
 652   if (is_scaled || scaled_mv.col || scaled_mv.row ||
 653       (frame_width & 0x7) || (frame_height & 0x7)) {
 654     int y1 = ((y0_16 + (h - 1) * ys) >> SUBPEL_BITS) + 1;
 655
 656     // Get reference block bottom right horizontal coordinate.
 657     int x1 = ((x0_16 + (w - 1) * xs) >> SUBPEL_BITS) + 1;
 658     int x_pad = 0, y_pad = 0;
 659
 660     if (subpel_x || (sf->x_step_q4 != SUBPEL_SHIFTS)) {
 661       x0 -= VP9_INTERP_EXTEND - 1;
 662       x1 += VP9_INTERP_EXTEND;
 663       x_pad = 1;
 664     }
 665
 666     if (subpel_y || (sf->y_step_q4 != SUBPEL_SHIFTS)) {
 667       y0 -= VP9_INTERP_EXTEND - 1;
 668       y1 += VP9_INTERP_EXTEND;
 669       y_pad = 1;
 670     }
 671
 672     // Wait until reference block is ready. Pad 7 more pixels as last 7
 673     // pixels of each superblock row can be changed by next superblock row.
 674     if (pbi->frame_parallel_decode)
 675       vp9_frameworker_wait(pbi->frame_worker_owner, ref_frame_buf,
 676                            MAX(0, (y1 + 7)) << (plane == 0 ? 0 : 1));
 677
 678     // Skip border extension if block is inside the frame.
 679     if (x0 < 0 || x0 > frame_width - 1 || x1 < 0 || x1 > frame_width - 1 ||
 680         y0 < 0 || y0 > frame_height - 1 || y1 < 0 || y1 > frame_height - 1) {
 681       // Extend the border.
 682       const uint8_t *const buf_ptr1 = ref_frame + y0 * buf_stride + x0;
 683       const int b_w = x1 - x0 + 1;
 684       const int b_h = y1 - y0 + 1;
 685       const int border_offset = y_pad * 3 * b_w + x_pad * 3;
 686
 687       extend_and_predict(buf_ptr1, buf_stride, x0, y0, b_w, b_h,
 688                          frame_width, frame_height, border_offset,
 689                          dst, dst_buf->stride,
 690                          subpel_x, subpel_y,
 691                          kernel, sf,
 692 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 693                          xd,
 694 #endif
 695                          w, h, ref, xs, ys);
 696       return;
 697     }
 698   } else {
 699     // Wait until reference block is ready. Pad 7 more pixels as last 7
 700     // pixels of each superblock row can be changed by next superblock row.
 701      if (pbi->frame_parallel_decode) {
 702        const int y1 = (y0_16 + (h - 1) * ys) >> SUBPEL_BITS;
 703        vp9_frameworker_wait(pbi->frame_worker_owner, ref_frame_buf,
 704                             MAX(0, (y1 + 7)) << (plane == 0 ? 0 : 1));
 705      }
 706   }
 707 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 708   if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 709     high_inter_predictor(buf_ptr, buf_stride, dst, dst_buf->stride, subpel_x,
 710                          subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys, xd->bd);
 711   } else {
 712     inter_predictor(buf_ptr, buf_stride, dst, dst_buf->stride, subpel_x,
 713                     subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
 714   }
 715 #else
 716   inter_predictor(buf_ptr, buf_stride, dst, dst_buf->stride, subpel_x,
 717                   subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
 718 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 719 }
 720
 721 static void dec_build_inter_predictors_sb(VP9Decoder *const pbi,
 722                                           MACROBLOCKD *xd,
 723                                           int mi_row, int mi_col) {
 724   int plane;
 725   const int mi_x = mi_col * MI_SIZE;
 726   const int mi_y = mi_row * MI_SIZE;
 727   const MODE_INFO *mi = xd->mi[0];
 728   const InterpKernel *kernel = vp9_filter_kernels[mi->mbmi.interp_filter];
 729   const BLOCK_SIZE sb_type = mi->mbmi.sb_type;
 730   const int is_compound = has_second_ref(&mi->mbmi);
 731
 732   for (plane = 0; plane < MAX_MB_PLANE; ++plane) {
 733     struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 734     struct buf_2d *const dst_buf = &pd->dst;
 735     const int num_4x4_w = pd->n4_w;
 736     const int num_4x4_h = pd->n4_h;
 737
 738     const int n4w_x4 = 4 * num_4x4_w;
 739     const int n4h_x4 = 4 * num_4x4_h;
 740     int ref;
 741
 742     for (ref = 0; ref < 1 + is_compound; ++ref) {
 743       const struct scale_factors *const sf = &xd->block_refs[ref]->sf;
 744       struct buf_2d *const pre_buf = &pd->pre[ref];
 745       const int idx = xd->block_refs[ref]->idx;
 746       BufferPool *const pool = pbi->common.buffer_pool;
 747       RefCntBuffer *const ref_frame_buf = &pool->frame_bufs[idx];
 748       const int is_scaled = vp9_is_scaled(sf);
 749
 750       if (sb_type < BLOCK_8X8) {
 751         int i = 0, x, y;
 752         for (y = 0; y < num_4x4_h; ++y) {
 753           for (x = 0; x < num_4x4_w; ++x) {
 754             const MV mv = average_split_mvs(pd, mi, ref, i++);
 755             dec_build_inter_predictors(pbi, xd, plane, n4w_x4, n4h_x4,
 756                                        4 * x, 4 * y, 4, 4, mi_x, mi_y, kernel,
 757                                        sf, pre_buf, dst_buf, &mv,
 758                                        ref_frame_buf, is_scaled, ref);
 759           }
 760         }
 761       } else {
 762         const MV mv = mi->mbmi.mv[ref].as_mv;
 763         dec_build_inter_predictors(pbi, xd, plane, n4w_x4, n4h_x4,
 764                                    0, 0, n4w_x4, n4h_x4, mi_x, mi_y, kernel,
 765                                    sf, pre_buf, dst_buf, &mv, ref_frame_buf,
 766                                    is_scaled, ref);
 767       }
 768     }
 769   }
 770 }
 771
 772 static INLINE TX_SIZE dec_get_uv_tx_size(const MB_MODE_INFO *mbmi,
 773                                          int n4_wl, int n4_hl) {
 774   // get minimum log2 num4x4s dimension
 775   const int x = MIN(n4_wl, n4_hl);
 776   return MIN(mbmi->tx_size,  x);
 777 }
 778
 779 // TODO(slavarnway): Eliminate the foreach_ functions in future commits.
 780 // NOTE: Jingning removed the foreach_ for recon inter in a previous commit.
 781
 782 typedef void (*dec_foreach_transformed_block_visitor)(int plane, int block,
 783                                                       TX_SIZE tx_size,
 784                                                       void *arg);
 785
 786 static void dec_foreach_transformed_block_in_plane(
 787     const MACROBLOCKD *const xd,
 788     int plane,
 789     dec_foreach_transformed_block_visitor visit, void *arg) {
 790   const struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 791   const MB_MODE_INFO* mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
 792   // block and transform sizes, in number of 4x4 blocks log 2 ("*_b")
 793   // 4x4=0, 8x8=2, 16x16=4, 32x32=6, 64x64=8
 794   // transform size varies per plane, look it up in a common way.
 795   const TX_SIZE tx_size =
 796       plane ? dec_get_uv_tx_size(mbmi, pd->n4_wl, pd->n4_hl)
 797               : mbmi->tx_size;
 798   const int num_4x4_w = pd->n4_w;
 799   const int num_4x4_h = pd->n4_h;
 800   const int step = 1 << (tx_size << 1);
 801   int i = 0, r, c;
 802
 803   // If mb_to_right_edge is < 0 we are in a situation in which
 804   // the current block size extends into the UMV and we won't
 805   // visit the sub blocks that are wholly within the UMV.
 806   const int max_blocks_wide = num_4x4_w + (xd->mb_to_right_edge >= 0 ? 0 :
 807       xd->mb_to_right_edge >> (5 + pd->subsampling_x));
 808   const int max_blocks_high = num_4x4_h + (xd->mb_to_bottom_edge >= 0 ? 0 :
 809       xd->mb_to_bottom_edge >> (5 + pd->subsampling_y));
 810
 811   // Keep track of the row and column of the blocks we use so that we know
 812   // if we are in the unrestricted motion border.
 813   for (r = 0; r < max_blocks_high; r += (1 << tx_size)) {
 814     for (c = 0; c < num_4x4_w; c += (1 << tx_size)) {
 815       // Skip visiting the sub blocks that are wholly within the UMV.
 816       if (c < max_blocks_wide)
 817         visit(plane, i, tx_size, arg);
 818       i += step;
 819     }
 820   }
 821 }
 822
 823 static void dec_foreach_transformed_block(const MACROBLOCKD* const xd,
 824     dec_foreach_transformed_block_visitor visit, void *arg) {
 825   int plane;
 826
 827   for (plane = 0; plane < MAX_MB_PLANE; ++plane)
 828     dec_foreach_transformed_block_in_plane(xd, plane, visit, arg);
 829 }
 830
 831 static INLINE void dec_reset_skip_context(MACROBLOCKD *xd) {
 832   int i;
 833   for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
 834     struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[i];
 835     memset(pd->above_context, 0, sizeof(ENTROPY_CONTEXT) * pd->n4_w);
 836     memset(pd->left_context, 0, sizeof(ENTROPY_CONTEXT) * pd->n4_h);
 837   }
 838 }
 839
 840 static void set_plane_n4(MACROBLOCKD *const xd, int bw, int bh, int bwl,
 841                          int bhl) {
 842   int i;
 843   for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
 844     xd->plane[i].n4_w = (bw << 1) >> xd->plane[i].subsampling_x;
 845     xd->plane[i].n4_h = (bh << 1) >> xd->plane[i].subsampling_y;
 846     xd->plane[i].n4_wl = bwl - xd->plane[i].subsampling_x;
 847     xd->plane[i].n4_hl = bhl - xd->plane[i].subsampling_y;
 848   }
 849 }
 850
 851 static MB_MODE_INFO *set_offsets(VP9_COMMON *const cm, MACROBLOCKD *const xd,
 852                                  BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col,
 853                                  int bw, int bh, int x_mis, int y_mis,
 854                                  int bwl, int bhl) {
 855   const int offset = mi_row * cm->mi_stride + mi_col;
 856   int x, y;
 857   const TileInfo *const tile = &xd->tile;
 858
 859   xd->mi = cm->mi_grid_visible + offset;
 860   xd->mi[0] = &cm->mi[offset];
 861   // TODO(slavarnway): Generate sb_type based on bwl and bhl, instead of
 862   // passing bsize from decode_partition().
 863   xd->mi[0]->mbmi.sb_type = bsize;
 864   for (y = 0; y < y_mis; ++y)
 865     for (x = !y; x < x_mis; ++x) {
 866       xd->mi[y * cm->mi_stride + x] = xd->mi[0];
 867     }
 868
 869   set_plane_n4(xd, bw, bh, bwl, bhl);
 870
 871   set_skip_context(xd, mi_row, mi_col);
 872
 873   // Distance of Mb to the various image edges. These are specified to 8th pel
 874   // as they are always compared to values that are in 1/8th pel units
 875   set_mi_row_col(xd, tile, mi_row, bh, mi_col, bw, cm->mi_rows, cm->mi_cols);
 876
 877   vp9_setup_dst_planes(xd->plane, get_frame_new_buffer(cm), mi_row, mi_col);
 878   return &xd->mi[0]->mbmi;
 879 }
 880
 881 static void decode_block(VP9Decoder *const pbi, MACROBLOCKD *const xd,
 882                          int mi_row, int mi_col,
 883                          vp9_reader *r, BLOCK_SIZE bsize,
 884                          int bwl, int bhl) {
 885   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
 886   const int less8x8 = bsize < BLOCK_8X8;
 887   const int bw = 1 << (bwl - 1);
 888   const int bh = 1 << (bhl - 1);
 889   const int x_mis = MIN(bw, cm->mi_cols - mi_col);
 890   const int y_mis = MIN(bh, cm->mi_rows - mi_row);
 891
 892   MB_MODE_INFO *mbmi = set_offsets(cm, xd, bsize, mi_row, mi_col,
 893                                    bw, bh, x_mis, y_mis, bwl, bhl);
 894
 895   if (bsize >= BLOCK_8X8 && (cm->subsampling_x || cm->subsampling_y)) {
 896     const BLOCK_SIZE uv_subsize =
 897         ss_size_lookup[bsize][cm->subsampling_x][cm->subsampling_y];
 898     if (uv_subsize == BLOCK_INVALID)
 899       vpx_internal_error(xd->error_info,
 900                          VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME, "Invalid block size.");
 901   }
 902
 903   vp9_read_mode_info(pbi, xd, mi_row, mi_col, r, x_mis, y_mis);
 904
 905   if (mbmi->skip) {
 906     dec_reset_skip_context(xd);
 907   }
 908
 909   if (!is_inter_block(mbmi)) {
 910     struct intra_args arg = {xd, r, mbmi->segment_id};
 911     dec_foreach_transformed_block(xd,
 912                                   predict_and_reconstruct_intra_block, &arg);
 913   } else {
 914     // Prediction
 915     dec_build_inter_predictors_sb(pbi, xd, mi_row, mi_col);
 916
 917     // Reconstruction
 918     if (!mbmi->skip) {
 919       int eobtotal = 0;
 920       int plane;
 921
 922       for (plane = 0; plane < MAX_MB_PLANE; ++plane) {
 923         const struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
 924         const TX_SIZE tx_size =
 925             plane ? dec_get_uv_tx_size(mbmi, pd->n4_wl, pd->n4_hl)
 926                     : mbmi->tx_size;
 927         const int num_4x4_w = pd->n4_w;
 928         const int num_4x4_h = pd->n4_h;
 929         const int step = (1 << tx_size);
 930         int row, col;
 931         const int max_blocks_wide = num_4x4_w + (xd->mb_to_right_edge >= 0 ?
 932             0 : xd->mb_to_right_edge >> (5 + pd->subsampling_x));
 933         const int max_blocks_high = num_4x4_h + (xd->mb_to_bottom_edge >= 0 ?
 934             0 : xd->mb_to_bottom_edge >> (5 + pd->subsampling_y));
 935
 936         for (row = 0; row < max_blocks_high; row += step)
 937           for (col = 0; col < max_blocks_wide; col += step)
 938             eobtotal += reconstruct_inter_block(xd, r, mbmi, plane, row, col,
 939                                                 tx_size);
 940       }
 941
 942       if (!less8x8 && eobtotal == 0)
 943         mbmi->skip = 1;  // skip loopfilter
 944     }
 945   }
 946
 947   xd->corrupted |= vp9_reader_has_error(r);
 948 }
 949
 950 static INLINE int dec_partition_plane_context(const MACROBLOCKD *xd,
 951                                               int mi_row, int mi_col,
 952                                               int bsl) {
 953   const PARTITION_CONTEXT *above_ctx = xd->above_seg_context + mi_col;
 954   const PARTITION_CONTEXT *left_ctx = xd->left_seg_context + (mi_row & MI_MASK);
 955   int above = (*above_ctx >> bsl) & 1 , left = (*left_ctx >> bsl) & 1;
 956
 957 //  assert(bsl >= 0);
 958
 959   return (left * 2 + above) + bsl * PARTITION_PLOFFSET;
 960 }
 961
 962 static INLINE void dec_update_partition_context(MACROBLOCKD *xd,
 963                                                 int mi_row, int mi_col,
 964                                                 BLOCK_SIZE subsize,
 965                                                 int bw) {
 966   PARTITION_CONTEXT *const above_ctx = xd->above_seg_context + mi_col;
 967   PARTITION_CONTEXT *const left_ctx = xd->left_seg_context + (mi_row & MI_MASK);
 968
 969   // update the partition context at the end notes. set partition bits
 970   // of block sizes larger than the current one to be one, and partition
 971   // bits of smaller block sizes to be zero.
 972   memset(above_ctx, partition_context_lookup[subsize].above, bw);
 973   memset(left_ctx, partition_context_lookup[subsize].left, bw);
 974 }
 975
 976 static PARTITION_TYPE read_partition(MACROBLOCKD *xd, int mi_row, int mi_col,
 977                                      vp9_reader *r,
 978                                      int has_rows, int has_cols, int bsl) {
 979   const int ctx = dec_partition_plane_context(xd, mi_row, mi_col, bsl);
 980   const vp9_prob *const probs = get_partition_probs(xd, ctx);
 981   FRAME_COUNTS *counts = xd->counts;
 982   PARTITION_TYPE p;
 983
 984   if (has_rows && has_cols)
 985     p = (PARTITION_TYPE)vp9_read_tree(r, vp9_partition_tree, probs);
 986   else if (!has_rows && has_cols)
 987     p = vp9_read(r, probs[1]) ? PARTITION_SPLIT : PARTITION_HORZ;
 988   else if (has_rows && !has_cols)
 989     p = vp9_read(r, probs[2]) ? PARTITION_SPLIT : PARTITION_VERT;
 990   else
 991     p = PARTITION_SPLIT;
 992
 993   if (counts)
 994     ++counts->partition[ctx][p];
 995
 996   return p;
 997 }
 998
 999 // TODO(slavarnway): eliminate bsize and subsize in future commits
1000 static void decode_partition(VP9Decoder *const pbi, MACROBLOCKD *const xd,
1001                              int mi_row, int mi_col,
1002                              vp9_reader* r, BLOCK_SIZE bsize, int n4x4_l2) {
1003   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1004   const int n8x8_l2 = n4x4_l2 - 1;
1005   const int num_8x8_wh = 1 << n8x8_l2;
1006   const int hbs = num_8x8_wh >> 1;
1007   PARTITION_TYPE partition;
1008   BLOCK_SIZE subsize;
1009   const int has_rows = (mi_row + hbs) < cm->mi_rows;
1010   const int has_cols = (mi_col + hbs) < cm->mi_cols;
1011
1012   if (mi_row >= cm->mi_rows || mi_col >= cm->mi_cols)
1013     return;
1014
1015   partition = read_partition(xd, mi_row, mi_col, r, has_rows, has_cols,
1016                              n8x8_l2);
1017   subsize = subsize_lookup[partition][bsize];  // get_subsize(bsize, partition);
1018   if (!hbs) {
1019     // calculate bmode block dimensions (log 2)
1020     xd->bmode_blocks_wl = 1 >> !!(partition & PARTITION_VERT);
1021     xd->bmode_blocks_hl = 1 >> !!(partition & PARTITION_HORZ);
1022     decode_block(pbi, xd, mi_row, mi_col, r, subsize, 1, 1);
1023   } else {
1024     switch (partition) {
1025       case PARTITION_NONE:
1026         decode_block(pbi, xd, mi_row, mi_col, r, subsize, n4x4_l2, n4x4_l2);
1027         break;
1028       case PARTITION_HORZ:
1029         decode_block(pbi, xd, mi_row, mi_col, r, subsize, n4x4_l2, n8x8_l2);
1030         if (has_rows)
1031           decode_block(pbi, xd, mi_row + hbs, mi_col, r, subsize, n4x4_l2,
1032                        n8x8_l2);
1033         break;
1034       case PARTITION_VERT:
1035         decode_block(pbi, xd, mi_row, mi_col, r, subsize, n8x8_l2, n4x4_l2);
1036         if (has_cols)
1037           decode_block(pbi, xd, mi_row, mi_col + hbs, r, subsize, n8x8_l2,
1038                        n4x4_l2);
1039         break;
1040       case PARTITION_SPLIT:
1041         decode_partition(pbi, xd, mi_row, mi_col, r, subsize, n8x8_l2);
1042         decode_partition(pbi, xd, mi_row, mi_col + hbs, r, subsize, n8x8_l2);
1043         decode_partition(pbi, xd, mi_row + hbs, mi_col, r, subsize, n8x8_l2);
1044         decode_partition(pbi, xd, mi_row + hbs, mi_col + hbs, r, subsize,
1045                          n8x8_l2);
1046         break;
1047       default:
1048         assert(0 && "Invalid partition type");
1049     }
1050   }
1051
1052   // update partition context
1053   if (bsize >= BLOCK_8X8 &&
1054       (bsize == BLOCK_8X8 || partition != PARTITION_SPLIT))
1055     dec_update_partition_context(xd, mi_row, mi_col, subsize, num_8x8_wh);
1056 }
1057
1058 static void setup_token_decoder(const uint8_t *data,
1059                                 const uint8_t *data_end,
1060                                 size_t read_size,
1061                                 struct vpx_internal_error_info *error_info,
1062                                 vp9_reader *r,
1063                                 vpx_decrypt_cb decrypt_cb,
1064                                 void *decrypt_state) {
1065   // Validate the calculated partition length. If the buffer
1066   // described by the partition can't be fully read, then restrict
1067   // it to the portion that can be (for EC mode) or throw an error.
1068   if (!read_is_valid(data, read_size, data_end))
1069     vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1070                        "Truncated packet or corrupt tile length");
1071
1072   if (vp9_reader_init(r, data, read_size, decrypt_cb, decrypt_state))
1073     vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
1074                        "Failed to allocate bool decoder %d", 1);
1075 }
1076
1077 static void read_coef_probs_common(vp9_coeff_probs_model *coef_probs,
1078                                    vp9_reader *r) {
1079   int i, j, k, l, m;
1080
1081   if (vp9_read_bit(r))
1082     for (i = 0; i < PLANE_TYPES; ++i)
1083       for (j = 0; j < REF_TYPES; ++j)
1084         for (k = 0; k < COEF_BANDS; ++k)
1085           for (l = 0; l < BAND_COEFF_CONTEXTS(k); ++l)
1086             for (m = 0; m < UNCONSTRAINED_NODES; ++m)
1087               vp9_diff_update_prob(r, &coef_probs[i][j][k][l][m]);
1088 }
1089
1090 static void read_coef_probs(FRAME_CONTEXT *fc, TX_MODE tx_mode,
1091                             vp9_reader *r) {
1092     const TX_SIZE max_tx_size = tx_mode_to_biggest_tx_size[tx_mode];
1093     TX_SIZE tx_size;
1094     for (tx_size = TX_4X4; tx_size <= max_tx_size; ++tx_size)
1095       read_coef_probs_common(fc->coef_probs[tx_size], r);
1096 }
1097
1098 static void setup_segmentation(struct segmentation *seg,
1099                                struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1100   int i, j;
1101
1102   seg->update_map = 0;
1103   seg->update_data = 0;
1104
1105   seg->enabled = vp9_rb_read_bit(rb);
1106   if (!seg->enabled)
1107     return;
1108
1109   // Segmentation map update
1110   seg->update_map = vp9_rb_read_bit(rb);
1111   if (seg->update_map) {
1112     for (i = 0; i < SEG_TREE_PROBS; i++)
1113       seg->tree_probs[i] = vp9_rb_read_bit(rb) ? vp9_rb_read_literal(rb, 8)
1114                                                : MAX_PROB;
1115
1116     seg->temporal_update = vp9_rb_read_bit(rb);
1117     if (seg->temporal_update) {
1118       for (i = 0; i < PREDICTION_PROBS; i++)
1119         seg->pred_probs[i] = vp9_rb_read_bit(rb) ? vp9_rb_read_literal(rb, 8)
1120                                                  : MAX_PROB;
1121     } else {
1122       for (i = 0; i < PREDICTION_PROBS; i++)
1123         seg->pred_probs[i] = MAX_PROB;
1124     }
1125   }
1126
1127   // Segmentation data update
1128   seg->update_data = vp9_rb_read_bit(rb);
1129   if (seg->update_data) {
1130     seg->abs_delta = vp9_rb_read_bit(rb);
1131
1132     vp9_clearall_segfeatures(seg);
1133
1134     for (i = 0; i < MAX_SEGMENTS; i++) {
1135       for (j = 0; j < SEG_LVL_MAX; j++) {
1136         int data = 0;
1137         const int feature_enabled = vp9_rb_read_bit(rb);
1138         if (feature_enabled) {
1139           vp9_enable_segfeature(seg, i, j);
1140           data = decode_unsigned_max(rb, vp9_seg_feature_data_max(j));
1141           if (vp9_is_segfeature_signed(j))
1142             data = vp9_rb_read_bit(rb) ? -data : data;
1143         }
1144         vp9_set_segdata(seg, i, j, data);
1145       }
1146     }
1147   }
1148 }
1149
1150 static void setup_loopfilter(struct loopfilter *lf,
1151                              struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1152   lf->filter_level = vp9_rb_read_literal(rb, 6);
1153   lf->sharpness_level = vp9_rb_read_literal(rb, 3);
1154
1155   // Read in loop filter deltas applied at the MB level based on mode or ref
1156   // frame.
1157   lf->mode_ref_delta_update = 0;
1158
1159   lf->mode_ref_delta_enabled = vp9_rb_read_bit(rb);
1160   if (lf->mode_ref_delta_enabled) {
1161     lf->mode_ref_delta_update = vp9_rb_read_bit(rb);
1162     if (lf->mode_ref_delta_update) {
1163       int i;
1164
1165       for (i = 0; i < MAX_REF_LF_DELTAS; i++)
1166         if (vp9_rb_read_bit(rb))
1167           lf->ref_deltas[i] = vp9_rb_read_signed_literal(rb, 6);
1168
1169       for (i = 0; i < MAX_MODE_LF_DELTAS; i++)
1170         if (vp9_rb_read_bit(rb))
1171           lf->mode_deltas[i] = vp9_rb_read_signed_literal(rb, 6);
1172     }
1173   }
1174 }
1175
1176 static INLINE int read_delta_q(struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1177   return vp9_rb_read_bit(rb) ? vp9_rb_read_signed_literal(rb, 4) : 0;
1178 }
1179
1180 static void setup_quantization(VP9_COMMON *const cm, MACROBLOCKD *const xd,
1181                                struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1182   cm->base_qindex = vp9_rb_read_literal(rb, QINDEX_BITS);
1183   cm->y_dc_delta_q = read_delta_q(rb);
1184   cm->uv_dc_delta_q = read_delta_q(rb);
1185   cm->uv_ac_delta_q = read_delta_q(rb);
1186   cm->dequant_bit_depth = cm->bit_depth;
1187   xd->lossless = cm->base_qindex == 0 &&
1188                  cm->y_dc_delta_q == 0 &&
1189                  cm->uv_dc_delta_q == 0 &&
1190                  cm->uv_ac_delta_q == 0;
1191
1192 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1193   xd->bd = (int)cm->bit_depth;
1194 #endif
1195 }
1196
1197 static void setup_segmentation_dequant(VP9_COMMON *const cm) {
1198   // Build y/uv dequant values based on segmentation.
1199   if (cm->seg.enabled) {
1200     int i;
1201     for (i = 0; i < MAX_SEGMENTS; ++i) {
1202       const int qindex = vp9_get_qindex(&cm->seg, i, cm->base_qindex);
1203       cm->y_dequant[i][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->y_dc_delta_q,
1204                                          cm->bit_depth);
1205       cm->y_dequant[i][1] = vp9_ac_quant(qindex, 0, cm->bit_depth);
1206       cm->uv_dequant[i][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->uv_dc_delta_q,
1207                                           cm->bit_depth);
1208       cm->uv_dequant[i][1] = vp9_ac_quant(qindex, cm->uv_ac_delta_q,
1209                                           cm->bit_depth);
1210     }
1211   } else {
1212     const int qindex = cm->base_qindex;
1213     // When segmentation is disabled, only the first value is used.  The
1214     // remaining are don't cares.
1215     cm->y_dequant[0][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->y_dc_delta_q, cm->bit_depth);
1216     cm->y_dequant[0][1] = vp9_ac_quant(qindex, 0, cm->bit_depth);
1217     cm->uv_dequant[0][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->uv_dc_delta_q,
1218                                         cm->bit_depth);
1219     cm->uv_dequant[0][1] = vp9_ac_quant(qindex, cm->uv_ac_delta_q,
1220                                         cm->bit_depth);
1221   }
1222 }
1223
1224 static INTERP_FILTER read_interp_filter(struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1225   const INTERP_FILTER literal_to_filter[] = { EIGHTTAP_SMOOTH,
1226                                               EIGHTTAP,
1227                                               EIGHTTAP_SHARP,
1228                                               BILINEAR };
1229   return vp9_rb_read_bit(rb) ? SWITCHABLE
1230                              : literal_to_filter[vp9_rb_read_literal(rb, 2)];
1231 }
1232
1233 static void setup_display_size(VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1234   cm->display_width = cm->width;
1235   cm->display_height = cm->height;
1236   if (vp9_rb_read_bit(rb))
1237     vp9_read_frame_size(rb, &cm->display_width, &cm->display_height);
1238 }
1239
1240 static void resize_mv_buffer(VP9_COMMON *cm) {
1241   vpx_free(cm->cur_frame->mvs);
1242   cm->cur_frame->mi_rows = cm->mi_rows;
1243   cm->cur_frame->mi_cols = cm->mi_cols;
1244   cm->cur_frame->mvs = (MV_REF *)vpx_calloc(cm->mi_rows * cm->mi_cols,
1245                                             sizeof(*cm->cur_frame->mvs));
1246 }
1247
1248 static void resize_context_buffers(VP9_COMMON *cm, int width, int height) {
1249 #if CONFIG_SIZE_LIMIT
1250   if (width > DECODE_WIDTH_LIMIT || height > DECODE_HEIGHT_LIMIT)
1251     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1252                        "Dimensions of %dx%d beyond allowed size of %dx%d.",
1253                        width, height, DECODE_WIDTH_LIMIT, DECODE_HEIGHT_LIMIT);
1254 #endif
1255   if (cm->width != width || cm->height != height) {
1256     const int new_mi_rows =
1257         ALIGN_POWER_OF_TWO(height, MI_SIZE_LOG2) >> MI_SIZE_LOG2;
1258     const int new_mi_cols =
1259         ALIGN_POWER_OF_TWO(width,  MI_SIZE_LOG2) >> MI_SIZE_LOG2;
1260
1261     // Allocations in vp9_alloc_context_buffers() depend on individual
1262     // dimensions as well as the overall size.
1263     if (new_mi_cols > cm->mi_cols || new_mi_rows > cm->mi_rows) {
1264       if (vp9_alloc_context_buffers(cm, width, height))
1265         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
1266                            "Failed to allocate context buffers");
1267     } else {
1268       vp9_set_mb_mi(cm, width, height);
1269     }
1270     vp9_init_context_buffers(cm);
1271     cm->width = width;
1272     cm->height = height;
1273   }
1274   if (cm->cur_frame->mvs == NULL || cm->mi_rows > cm->cur_frame->mi_rows ||
1275       cm->mi_cols > cm->cur_frame->mi_cols) {
1276     resize_mv_buffer(cm);
1277   }
1278 }
1279
1280 static void setup_frame_size(VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1281   int width, height;
1282   BufferPool *const pool = cm->buffer_pool;
1283   vp9_read_frame_size(rb, &width, &height);
1284   resize_context_buffers(cm, width, height);
1285   setup_display_size(cm, rb);
1286
1287   lock_buffer_pool(pool);
1288   if (vp9_realloc_frame_buffer(
1289           get_frame_new_buffer(cm), cm->width, cm->height,
1290           cm->subsampling_x, cm->subsampling_y,
1291 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1292           cm->use_highbitdepth,
1293 #endif
1294           VP9_DEC_BORDER_IN_PIXELS,
1295           cm->byte_alignment,
1296           &pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].raw_frame_buffer, pool->get_fb_cb,
1297           pool->cb_priv)) {
1298     unlock_buffer_pool(pool);
1299     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
1300                        "Failed to allocate frame buffer");
1301   }
1302   unlock_buffer_pool(pool);
1303
1304   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_x = cm->subsampling_x;
1305   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_y = cm->subsampling_y;
1306   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.bit_depth = (unsigned int)cm->bit_depth;
1307   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.color_space = cm->color_space;
1308 }
1309
1310 static INLINE int valid_ref_frame_img_fmt(vpx_bit_depth_t ref_bit_depth,
1311                                           int ref_xss, int ref_yss,
1312                                           vpx_bit_depth_t this_bit_depth,
1313                                           int this_xss, int this_yss) {
1314   return ref_bit_depth == this_bit_depth && ref_xss == this_xss &&
1315          ref_yss == this_yss;
1316 }
1317
1318 static void setup_frame_size_with_refs(VP9_COMMON *cm,
1319                                        struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1320   int width, height;
1321   int found = 0, i;
1322   int has_valid_ref_frame = 0;
1323   BufferPool *const pool = cm->buffer_pool;
1324   for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1325     if (vp9_rb_read_bit(rb)) {
1326       YV12_BUFFER_CONFIG *const buf = cm->frame_refs[i].buf;
1327       width = buf->y_crop_width;
1328       height = buf->y_crop_height;
1329       found = 1;
1330       break;
1331     }
1332   }
1333
1334   if (!found)
1335     vp9_read_frame_size(rb, &width, &height);
1336
1337   if (width <= 0 || height <= 0)
1338     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1339                        "Invalid frame size");
1340
1341   // Check to make sure at least one of frames that this frame references
1342   // has valid dimensions.
1343   for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1344     RefBuffer *const ref_frame = &cm->frame_refs[i];
1345     has_valid_ref_frame |= valid_ref_frame_size(ref_frame->buf->y_crop_width,
1346                                                 ref_frame->buf->y_crop_height,
1347                                                 width, height);
1348   }
1349   if (!has_valid_ref_frame)
1350     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1351                        "Referenced frame has invalid size");
1352   for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1353     RefBuffer *const ref_frame = &cm->frame_refs[i];
1354     if (!valid_ref_frame_img_fmt(
1355             ref_frame->buf->bit_depth,
1356             ref_frame->buf->subsampling_x,
1357             ref_frame->buf->subsampling_y,
1358             cm->bit_depth,
1359             cm->subsampling_x,
1360             cm->subsampling_y))
1361       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1362                          "Referenced frame has incompatible color format");
1363   }
1364
1365   resize_context_buffers(cm, width, height);
1366   setup_display_size(cm, rb);
1367
1368   lock_buffer_pool(pool);
1369   if (vp9_realloc_frame_buffer(
1370           get_frame_new_buffer(cm), cm->width, cm->height,
1371           cm->subsampling_x, cm->subsampling_y,
1372 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1373           cm->use_highbitdepth,
1374 #endif
1375           VP9_DEC_BORDER_IN_PIXELS,
1376           cm->byte_alignment,
1377           &pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].raw_frame_buffer, pool->get_fb_cb,
1378           pool->cb_priv)) {
1379     unlock_buffer_pool(pool);
1380     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
1381                        "Failed to allocate frame buffer");
1382   }
1383   unlock_buffer_pool(pool);
1384
1385   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_x = cm->subsampling_x;
1386   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_y = cm->subsampling_y;
1387   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.bit_depth = (unsigned int)cm->bit_depth;
1388   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.color_space = cm->color_space;
1389 }
1390
1391 static void setup_tile_info(VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1392   int min_log2_tile_cols, max_log2_tile_cols, max_ones;
1393   vp9_get_tile_n_bits(cm->mi_cols, &min_log2_tile_cols, &max_log2_tile_cols);
1394
1395   // columns
1396   max_ones = max_log2_tile_cols - min_log2_tile_cols;
1397   cm->log2_tile_cols = min_log2_tile_cols;
1398   while (max_ones-- && vp9_rb_read_bit(rb))
1399     cm->log2_tile_cols++;
1400
1401   if (cm->log2_tile_cols > 6)
1402     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1403                        "Invalid number of tile columns");
1404
1405   // rows
1406   cm->log2_tile_rows = vp9_rb_read_bit(rb);
1407   if (cm->log2_tile_rows)
1408     cm->log2_tile_rows += vp9_rb_read_bit(rb);
1409 }
1410
1411 typedef struct TileBuffer {
1412   const uint8_t *data;
1413   size_t size;
1414   int col;  // only used with multi-threaded decoding
1415 } TileBuffer;
1416
1417 // Reads the next tile returning its size and adjusting '*data' accordingly
1418 // based on 'is_last'.
1419 static void get_tile_buffer(const uint8_t *const data_end,
1420                             int is_last,
1421                             struct vpx_internal_error_info *error_info,
1422                             const uint8_t **data,
1423                             vpx_decrypt_cb decrypt_cb, void *decrypt_state,
1424                             TileBuffer *buf) {
1425   size_t size;
1426
1427   if (!is_last) {
1428     if (!read_is_valid(*data, 4, data_end))
1429       vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1430                          "Truncated packet or corrupt tile length");
1431
1432     if (decrypt_cb) {
1433       uint8_t be_data[4];
1434       decrypt_cb(decrypt_state, *data, be_data, 4);
1435       size = mem_get_be32(be_data);
1436     } else {
1437       size = mem_get_be32(*data);
1438     }
1439     *data += 4;
1440
1441     if (size > (size_t)(data_end - *data))
1442       vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1443                          "Truncated packet or corrupt tile size");
1444   } else {
1445     size = data_end - *data;
1446   }
1447
1448   buf->data = *data;
1449   buf->size = size;
1450
1451   *data += size;
1452 }
1453
1454 static void get_tile_buffers(VP9Decoder *pbi,
1455                              const uint8_t *data, const uint8_t *data_end,
1456                              int tile_cols, int tile_rows,
1457                              TileBuffer (*tile_buffers)[1 << 6]) {
1458   int r, c;
1459
1460   for (r = 0; r < tile_rows; ++r) {
1461     for (c = 0; c < tile_cols; ++c) {
1462       const int is_last = (r == tile_rows - 1) && (c == tile_cols - 1);
1463       TileBuffer *const buf = &tile_buffers[r][c];
1464       buf->col = c;
1465       get_tile_buffer(data_end, is_last, &pbi->common.error, &data,
1466                       pbi->decrypt_cb, pbi->decrypt_state, buf);
1467     }
1468   }
1469 }
1470
1471 static const uint8_t *decode_tiles(VP9Decoder *pbi,
1472                                    const uint8_t *data,
1473                                    const uint8_t *data_end) {
1474   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1475   const VPxWorkerInterface *const winterface = vpx_get_worker_interface();
1476   const int aligned_cols = mi_cols_aligned_to_sb(cm->mi_cols);
1477   const int tile_cols = 1 << cm->log2_tile_cols;
1478   const int tile_rows = 1 << cm->log2_tile_rows;
1479   TileBuffer tile_buffers[4][1 << 6];
1480   int tile_row, tile_col;
1481   int mi_row, mi_col;
1482   TileData *tile_data = NULL;
1483
1484   if (cm->lf.filter_level && !cm->skip_loop_filter &&
1485       pbi->lf_worker.data1 == NULL) {
1486     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->lf_worker.data1,
1487                     vpx_memalign(32, sizeof(LFWorkerData)));
1488     pbi->lf_worker.hook = (VPxWorkerHook)vp9_loop_filter_worker;
1489     if (pbi->max_threads > 1 && !winterface->reset(&pbi->lf_worker)) {
1490       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_ERROR,
1491                          "Loop filter thread creation failed");
1492     }
1493   }
1494
1495   if (cm->lf.filter_level && !cm->skip_loop_filter) {
1496     LFWorkerData *const lf_data = (LFWorkerData*)pbi->lf_worker.data1;
1497     // Be sure to sync as we might be resuming after a failed frame decode.
1498     winterface->sync(&pbi->lf_worker);
1499     vp9_loop_filter_data_reset(lf_data, get_frame_new_buffer(cm), cm,
1500                                pbi->mb.plane);
1501   }
1502
1503   assert(tile_rows <= 4);
1504   assert(tile_cols <= (1 << 6));
1505
1506   // Note: this memset assumes above_context[0], [1] and [2]
1507   // are allocated as part of the same buffer.
1508   memset(cm->above_context, 0,
1509          sizeof(*cm->above_context) * MAX_MB_PLANE * 2 * aligned_cols);
1510
1511   memset(cm->above_seg_context, 0,
1512          sizeof(*cm->above_seg_context) * aligned_cols);
1513
1514   get_tile_buffers(pbi, data, data_end, tile_cols, tile_rows, tile_buffers);
1515
1516   if (pbi->tile_data == NULL ||
1517       (tile_cols * tile_rows) != pbi->total_tiles) {
1518     vpx_free(pbi->tile_data);
1519     CHECK_MEM_ERROR(
1520         cm,
1521         pbi->tile_data,
1522         vpx_memalign(32, tile_cols * tile_rows * (sizeof(*pbi->tile_data))));
1523     pbi->total_tiles = tile_rows * tile_cols;
1524   }
1525
1526   // Load all tile information into tile_data.
1527   for (tile_row = 0; tile_row < tile_rows; ++tile_row) {
1528     for (tile_col = 0; tile_col < tile_cols; ++tile_col) {
1529       const TileBuffer *const buf = &tile_buffers[tile_row][tile_col];
1530       tile_data = pbi->tile_data + tile_cols * tile_row + tile_col;
1531       tile_data->cm = cm;
1532       tile_data->xd = pbi->mb;
1533       tile_data->xd.corrupted = 0;
1534       tile_data->xd.counts = cm->frame_parallel_decoding_mode ?
1535                              NULL : &cm->counts;
1536       vp9_zero(tile_data->dqcoeff);
1537       vp9_tile_init(&tile_data->xd.tile, tile_data->cm, tile_row, tile_col);
1538       setup_token_decoder(buf->data, data_end, buf->size, &cm->error,
1539                           &tile_data->bit_reader, pbi->decrypt_cb,
1540                           pbi->decrypt_state);
1541       vp9_init_macroblockd(cm, &tile_data->xd, tile_data->dqcoeff);
1542     }
1543   }
1544
1545   for (tile_row = 0; tile_row < tile_rows; ++tile_row) {
1546     TileInfo tile;
1547     vp9_tile_set_row(&tile, cm, tile_row);
1548     for (mi_row = tile.mi_row_start; mi_row < tile.mi_row_end;
1549          mi_row += MI_BLOCK_SIZE) {
1550       for (tile_col = 0; tile_col < tile_cols; ++tile_col) {
1551         const int col = pbi->inv_tile_order ?
1552                         tile_cols - tile_col - 1 : tile_col;
1553         tile_data = pbi->tile_data + tile_cols * tile_row + col;
1554         vp9_tile_set_col(&tile, tile_data->cm, col);
1555         vp9_zero(tile_data->xd.left_context);
1556         vp9_zero(tile_data->xd.left_seg_context);
1557         for (mi_col = tile.mi_col_start; mi_col < tile.mi_col_end;
1558              mi_col += MI_BLOCK_SIZE) {
1559           decode_partition(pbi, &tile_data->xd, mi_row,
1560                            mi_col, &tile_data->bit_reader, BLOCK_64X64, 4);
1561         }
1562         pbi->mb.corrupted |= tile_data->xd.corrupted;
1563         if (pbi->mb.corrupted)
1564             vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1565                                "Failed to decode tile data");
1566       }
1567       // Loopfilter one row.
1568       if (cm->lf.filter_level && !cm->skip_loop_filter) {
1569         const int lf_start = mi_row - MI_BLOCK_SIZE;
1570         LFWorkerData *const lf_data = (LFWorkerData*)pbi->lf_worker.data1;
1571
1572         // delay the loopfilter by 1 macroblock row.
1573         if (lf_start < 0) continue;
1574
1575         // decoding has completed: finish up the loop filter in this thread.
1576         if (mi_row + MI_BLOCK_SIZE >= cm->mi_rows) continue;
1577
1578         winterface->sync(&pbi->lf_worker);
1579         lf_data->start = lf_start;
1580         lf_data->stop = mi_row;
1581         if (pbi->max_threads > 1) {
1582           winterface->launch(&pbi->lf_worker);
1583         } else {
1584           winterface->execute(&pbi->lf_worker);
1585         }
1586       }
1587       // After loopfiltering, the last 7 row pixels in each superblock row may
1588       // still be changed by the longest loopfilter of the next superblock
1589       // row.
1590       if (pbi->frame_parallel_decode)
1591         vp9_frameworker_broadcast(pbi->cur_buf,
1592                                   mi_row << MI_BLOCK_SIZE_LOG2);
1593     }
1594   }
1595
1596   // Loopfilter remaining rows in the frame.
1597   if (cm->lf.filter_level && !cm->skip_loop_filter) {
1598     LFWorkerData *const lf_data = (LFWorkerData*)pbi->lf_worker.data1;
1599     winterface->sync(&pbi->lf_worker);
1600     lf_data->start = lf_data->stop;
1601     lf_data->stop = cm->mi_rows;
1602     winterface->execute(&pbi->lf_worker);
1603   }
1604
1605   // Get last tile data.
1606   tile_data = pbi->tile_data + tile_cols * tile_rows - 1;
1607
1608   if (pbi->frame_parallel_decode)
1609     vp9_frameworker_broadcast(pbi->cur_buf, INT_MAX);
1610   return vp9_reader_find_end(&tile_data->bit_reader);
1611 }
1612
1613 static int tile_worker_hook(TileWorkerData *const tile_data,
1614                             const TileInfo *const tile) {
1615   int mi_row, mi_col;
1616
1617   if (setjmp(tile_data->error_info.jmp)) {
1618     tile_data->error_info.setjmp = 0;
1619     tile_data->xd.corrupted = 1;
1620     return 0;
1621   }
1622
1623   tile_data->error_info.setjmp = 1;
1624   tile_data->xd.error_info = &tile_data->error_info;
1625
1626   for (mi_row = tile->mi_row_start; mi_row < tile->mi_row_end;
1627        mi_row += MI_BLOCK_SIZE) {
1628     vp9_zero(tile_data->xd.left_context);
1629     vp9_zero(tile_data->xd.left_seg_context);
1630     for (mi_col = tile->mi_col_start; mi_col < tile->mi_col_end;
1631          mi_col += MI_BLOCK_SIZE) {
1632       decode_partition(tile_data->pbi, &tile_data->xd,
1633                        mi_row, mi_col, &tile_data->bit_reader,
1634                        BLOCK_64X64, 4);
1635     }
1636   }
1637   return !tile_data->xd.corrupted;
1638 }
1639
1640 // sorts in descending order
1641 static int compare_tile_buffers(const void *a, const void *b) {
1642   const TileBuffer *const buf1 = (const TileBuffer*)a;
1643   const TileBuffer *const buf2 = (const TileBuffer*)b;
1644   return (int)(buf2->size - buf1->size);
1645 }
1646
1647 static const uint8_t *decode_tiles_mt(VP9Decoder *pbi,
1648                                       const uint8_t *data,
1649                                       const uint8_t *data_end) {
1650   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1651   const VPxWorkerInterface *const winterface = vpx_get_worker_interface();
1652   const uint8_t *bit_reader_end = NULL;
1653   const int aligned_mi_cols = mi_cols_aligned_to_sb(cm->mi_cols);
1654   const int tile_cols = 1 << cm->log2_tile_cols;
1655   const int tile_rows = 1 << cm->log2_tile_rows;
1656   const int num_workers = MIN(pbi->max_threads & ~1, tile_cols);
1657   TileBuffer tile_buffers[1][1 << 6];
1658   int n;
1659   int final_worker = -1;
1660
1661   assert(tile_cols <= (1 << 6));
1662   assert(tile_rows == 1);
1663   (void)tile_rows;
1664
1665   // TODO(jzern): See if we can remove the restriction of passing in max
1666   // threads to the decoder.
1667   if (pbi->num_tile_workers == 0) {
1668     const int num_threads = pbi->max_threads & ~1;
1669     int i;
1670     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->tile_workers,
1671                     vpx_malloc(num_threads * sizeof(*pbi->tile_workers)));
1672     // Ensure tile data offsets will be properly aligned. This may fail on
1673     // platforms without DECLARE_ALIGNED().
1674     assert((sizeof(*pbi->tile_worker_data) % 16) == 0);
1675     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->tile_worker_data,
1676                     vpx_memalign(32, num_threads *
1677                                  sizeof(*pbi->tile_worker_data)));
1678     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->tile_worker_info,
1679                     vpx_malloc(num_threads * sizeof(*pbi->tile_worker_info)));
1680     for (i = 0; i < num_threads; ++i) {
1681       VPxWorker *const worker = &pbi->tile_workers[i];
1682       ++pbi->num_tile_workers;
1683
1684       winterface->init(worker);
1685       if (i < num_threads - 1 && !winterface->reset(worker)) {
1686         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_ERROR,
1687                            "Tile decoder thread creation failed");
1688       }
1689     }
1690   }
1691
1692   // Reset tile decoding hook
1693   for (n = 0; n < num_workers; ++n) {
1694     VPxWorker *const worker = &pbi->tile_workers[n];
1695     winterface->sync(worker);
1696     worker->hook = (VPxWorkerHook)tile_worker_hook;
1697     worker->data1 = &pbi->tile_worker_data[n];
1698     worker->data2 = &pbi->tile_worker_info[n];
1699   }
1700
1701   // Note: this memset assumes above_context[0], [1] and [2]
1702   // are allocated as part of the same buffer.
1703   memset(cm->above_context, 0,
1704          sizeof(*cm->above_context) * MAX_MB_PLANE * 2 * aligned_mi_cols);
1705   memset(cm->above_seg_context, 0,
1706          sizeof(*cm->above_seg_context) * aligned_mi_cols);
1707
1708   // Load tile data into tile_buffers
1709   get_tile_buffers(pbi, data, data_end, tile_cols, tile_rows, tile_buffers);
1710
1711   // Sort the buffers based on size in descending order.
1712   qsort(tile_buffers[0], tile_cols, sizeof(tile_buffers[0][0]),
1713         compare_tile_buffers);
1714
1715   // Rearrange the tile buffers such that per-tile group the largest, and
1716   // presumably the most difficult, tile will be decoded in the main thread.
1717   // This should help minimize the number of instances where the main thread is
1718   // waiting for a worker to complete.
1719   {
1720     int group_start = 0;
1721     while (group_start < tile_cols) {
1722       const TileBuffer largest = tile_buffers[0][group_start];
1723       const int group_end = MIN(group_start + num_workers, tile_cols) - 1;
1724       memmove(tile_buffers[0] + group_start, tile_buffers[0] + group_start + 1,
1725               (group_end - group_start) * sizeof(tile_buffers[0][0]));
1726       tile_buffers[0][group_end] = largest;
1727       group_start = group_end + 1;
1728     }
1729   }
1730
1731   // Initialize thread frame counts.
1732   if (!cm->frame_parallel_decoding_mode) {
1733     int i;
1734
1735     for (i = 0; i < num_workers; ++i) {
1736       TileWorkerData *const tile_data =
1737           (TileWorkerData*)pbi->tile_workers[i].data1;
1738       vp9_zero(tile_data->counts);
1739     }
1740   }
1741
1742   n = 0;
1743   while (n < tile_cols) {
1744     int i;
1745     for (i = 0; i < num_workers && n < tile_cols; ++i) {
1746       VPxWorker *const worker = &pbi->tile_workers[i];
1747       TileWorkerData *const tile_data = (TileWorkerData*)worker->data1;
1748       TileInfo *const tile = (TileInfo*)worker->data2;
1749       TileBuffer *const buf = &tile_buffers[0][n];
1750
1751       tile_data->pbi = pbi;
1752       tile_data->xd = pbi->mb;
1753       tile_data->xd.corrupted = 0;
1754       tile_data->xd.counts = cm->frame_parallel_decoding_mode ?
1755                              0 : &tile_data->counts;
1756       vp9_zero(tile_data->dqcoeff);
1757       vp9_tile_init(tile, cm, 0, buf->col);
1758       vp9_tile_init(&tile_data->xd.tile, cm, 0, buf->col);
1759       setup_token_decoder(buf->data, data_end, buf->size, &cm->error,
1760                           &tile_data->bit_reader, pbi->decrypt_cb,
1761                           pbi->decrypt_state);
1762       vp9_init_macroblockd(cm, &tile_data->xd, tile_data->dqcoeff);
1763
1764       worker->had_error = 0;
1765       if (i == num_workers - 1 || n == tile_cols - 1) {
1766         winterface->execute(worker);
1767       } else {
1768         winterface->launch(worker);
1769       }
1770
1771       if (buf->col == tile_cols - 1) {
1772         final_worker = i;
1773       }
1774
1775       ++n;
1776     }
1777
1778     for (; i > 0; --i) {
1779       VPxWorker *const worker = &pbi->tile_workers[i - 1];
1780       // TODO(jzern): The tile may have specific error data associated with
1781       // its vpx_internal_error_info which could be propagated to the main info
1782       // in cm. Additionally once the threads have been synced and an error is
1783       // detected, there's no point in continuing to decode tiles.
1784       pbi->mb.corrupted |= !winterface->sync(worker);
1785     }
1786     if (final_worker > -1) {
1787       TileWorkerData *const tile_data =
1788           (TileWorkerData*)pbi->tile_workers[final_worker].data1;
1789       bit_reader_end = vp9_reader_find_end(&tile_data->bit_reader);
1790       final_worker = -1;
1791     }
1792
1793     // Accumulate thread frame counts.
1794     if (n >= tile_cols && !cm->frame_parallel_decoding_mode) {
1795       for (i = 0; i < num_workers; ++i) {
1796         TileWorkerData *const tile_data =
1797             (TileWorkerData*)pbi->tile_workers[i].data1;
1798         vp9_accumulate_frame_counts(cm, &tile_data->counts, 1);
1799       }
1800     }
1801   }
1802
1803   return bit_reader_end;
1804 }
1805
1806 static void error_handler(void *data) {
1807   VP9_COMMON *const cm = (VP9_COMMON *)data;
1808   vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME, "Truncated packet");
1809 }
1810
1811 static void read_bitdepth_colorspace_sampling(
1812     VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1813   if (cm->profile >= PROFILE_2) {
1814     cm->bit_depth = vp9_rb_read_bit(rb) ? VPX_BITS_12 : VPX_BITS_10;
1815 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1816     cm->use_highbitdepth = 1;
1817 #endif
1818   } else {
1819     cm->bit_depth = VPX_BITS_8;
1820 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1821     cm->use_highbitdepth = 0;
1822 #endif
1823   }
1824   cm->color_space = vp9_rb_read_literal(rb, 3);
1825   if (cm->color_space != VPX_CS_SRGB) {
1826     vp9_rb_read_bit(rb);  // [16,235] (including xvycc) vs [0,255] range
1827     if (cm->profile == PROFILE_1 || cm->profile == PROFILE_3) {
1828       cm->subsampling_x = vp9_rb_read_bit(rb);
1829       cm->subsampling_y = vp9_rb_read_bit(rb);
1830       if (cm->subsampling_x == 1 && cm->subsampling_y == 1)
1831         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1832                            "4:2:0 color not supported in profile 1 or 3");
1833       if (vp9_rb_read_bit(rb))
1834         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1835                            "Reserved bit set");
1836     } else {
1837       cm->subsampling_y = cm->subsampling_x = 1;
1838     }
1839   } else {
1840     if (cm->profile == PROFILE_1 || cm->profile == PROFILE_3) {
1841       // Note if colorspace is SRGB then 4:4:4 chroma sampling is assumed.
1842       // 4:2:2 or 4:4:0 chroma sampling is not allowed.
1843       cm->subsampling_y = cm->subsampling_x = 0;
1844       if (vp9_rb_read_bit(rb))
1845         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1846                            "Reserved bit set");
1847     } else {
1848       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1849                          "4:4:4 color not supported in profile 0 or 2");
1850     }
1851   }
1852 }
1853
1854 static size_t read_uncompressed_header(VP9Decoder *pbi,
1855                                        struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1856   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1857   BufferPool *const pool = cm->buffer_pool;
1858   RefCntBuffer *const frame_bufs = pool->frame_bufs;
1859   int i, mask, ref_index = 0;
1860   size_t sz;
1861
1862   cm->last_frame_type = cm->frame_type;
1863   cm->last_intra_only = cm->intra_only;
1864
1865   if (vp9_rb_read_literal(rb, 2) != VP9_FRAME_MARKER)
1866       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1867                          "Invalid frame marker");
1868
1869   cm->profile = vp9_read_profile(rb);
1870
1871   if (cm->profile >= MAX_PROFILES)
1872     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1873                        "Unsupported bitstream profile");
1874
1875   cm->show_existing_frame = vp9_rb_read_bit(rb);
1876   if (cm->show_existing_frame) {
1877     // Show an existing frame directly.
1878     const int frame_to_show = cm->ref_frame_map[vp9_rb_read_literal(rb, 3)];
1879     lock_buffer_pool(pool);
1880     if (frame_to_show < 0 || frame_bufs[frame_to_show].ref_count < 1) {
1881       unlock_buffer_pool(pool);
1882       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1883                          "Buffer %d does not contain a decoded frame",
1884                          frame_to_show);
1885     }
1886
1887     ref_cnt_fb(frame_bufs, &cm->new_fb_idx, frame_to_show);
1888     unlock_buffer_pool(pool);
1889     pbi->refresh_frame_flags = 0;
1890     cm->lf.filter_level = 0;
1891     cm->show_frame = 1;
1892
1893     if (pbi->frame_parallel_decode) {
1894       for (i = 0; i < REF_FRAMES; ++i)
1895         cm->next_ref_frame_map[i] = cm->ref_frame_map[i];
1896     }
1897     return 0;
1898   }
1899
1900   cm->frame_type = (FRAME_TYPE) vp9_rb_read_bit(rb);
1901   cm->show_frame = vp9_rb_read_bit(rb);
1902   cm->error_resilient_mode = vp9_rb_read_bit(rb);
1903
1904   if (cm->frame_type == KEY_FRAME) {
1905     if (!vp9_read_sync_code(rb))
1906       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1907                          "Invalid frame sync code");
1908
1909     read_bitdepth_colorspace_sampling(cm, rb);
1910     pbi->refresh_frame_flags = (1 << REF_FRAMES) - 1;
1911
1912     for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1913       cm->frame_refs[i].idx = INVALID_IDX;
1914       cm->frame_refs[i].buf = NULL;
1915     }
1916
1917     setup_frame_size(cm, rb);
1918     if (pbi->need_resync) {
1919       memset(&cm->ref_frame_map, -1, sizeof(cm->ref_frame_map));
1920       pbi->need_resync = 0;
1921     }
1922   } else {
1923     cm->intra_only = cm->show_frame ? 0 : vp9_rb_read_bit(rb);
1924
1925     cm->reset_frame_context = cm->error_resilient_mode ?
1926         0 : vp9_rb_read_literal(rb, 2);
1927
1928     if (cm->intra_only) {
1929       if (!vp9_read_sync_code(rb))
1930         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1931                            "Invalid frame sync code");
1932       if (cm->profile > PROFILE_0) {
1933         read_bitdepth_colorspace_sampling(cm, rb);
1934       } else {
1935         // NOTE: The intra-only frame header does not include the specification
1936         // of either the color format or color sub-sampling in profile 0. VP9
1937         // specifies that the default color format should be YUV 4:2:0 in this
1938         // case (normative).
1939         cm->color_space = VPX_CS_BT_601;
1940         cm->subsampling_y = cm->subsampling_x = 1;
1941         cm->bit_depth = VPX_BITS_8;
1942 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1943         cm->use_highbitdepth = 0;
1944 #endif
1945       }
1946
1947       pbi->refresh_frame_flags = vp9_rb_read_literal(rb, REF_FRAMES);
1948       setup_frame_size(cm, rb);
1949       if (pbi->need_resync) {
1950         memset(&cm->ref_frame_map, -1, sizeof(cm->ref_frame_map));
1951         pbi->need_resync = 0;
1952       }
1953     } else if (pbi->need_resync != 1) {  /* Skip if need resync */
1954       pbi->refresh_frame_flags = vp9_rb_read_literal(rb, REF_FRAMES);
1955       for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1956         const int ref = vp9_rb_read_literal(rb, REF_FRAMES_LOG2);
1957         const int idx = cm->ref_frame_map[ref];
1958         RefBuffer *const ref_frame = &cm->frame_refs[i];
1959         ref_frame->idx = idx;
1960         ref_frame->buf = &frame_bufs[idx].buf;
1961         cm->ref_frame_sign_bias[LAST_FRAME + i] = vp9_rb_read_bit(rb);
1962       }
1963
1964       setup_frame_size_with_refs(cm, rb);
1965
1966       cm->allow_high_precision_mv = vp9_rb_read_bit(rb);
1967       cm->interp_filter = read_interp_filter(rb);
1968
1969       for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1970         RefBuffer *const ref_buf = &cm->frame_refs[i];
1971 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1972         vp9_setup_scale_factors_for_frame(&ref_buf->sf,
1973                                           ref_buf->buf->y_crop_width,
1974                                           ref_buf->buf->y_crop_height,
1975                                           cm->width, cm->height,
1976                                           cm->use_highbitdepth);
1977 #else
1978         vp9_setup_scale_factors_for_frame(&ref_buf->sf,
1979                                           ref_buf->buf->y_crop_width,
1980                                           ref_buf->buf->y_crop_height,
1981                                           cm->width, cm->height);
1982 #endif
1983       }
1984     }
1985   }
1986 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1987   get_frame_new_buffer(cm)->bit_depth = cm->bit_depth;
1988 #endif
1989   get_frame_new_buffer(cm)->color_space = cm->color_space;
1990
1991   if (pbi->need_resync) {
1992     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1993                        "Keyframe / intra-only frame required to reset decoder"
1994                        " state");
1995   }
1996
1997   if (!cm->error_resilient_mode) {
1998     cm->refresh_frame_context = vp9_rb_read_bit(rb);
1999     cm->frame_parallel_decoding_mode = vp9_rb_read_bit(rb);
2000   } else {
2001     cm->refresh_frame_context = 0;
2002     cm->frame_parallel_decoding_mode = 1;
2003   }
2004
2005   // This flag will be overridden by the call to vp9_setup_past_independence
2006   // below, forcing the use of context 0 for those frame types.
2007   cm->frame_context_idx = vp9_rb_read_literal(rb, FRAME_CONTEXTS_LOG2);
2008
2009   // Generate next_ref_frame_map.
2010   lock_buffer_pool(pool);
2011   for (mask = pbi->refresh_frame_flags; mask; mask >>= 1) {
2012     if (mask & 1) {
2013       cm->next_ref_frame_map[ref_index] = cm->new_fb_idx;
2014       ++frame_bufs[cm->new_fb_idx].ref_count;
2015     } else {
2016       cm->next_ref_frame_map[ref_index] = cm->ref_frame_map[ref_index];
2017     }
2018     // Current thread holds the reference frame.
2019     if (cm->ref_frame_map[ref_index] >= 0)
2020       ++frame_bufs[cm->ref_frame_map[ref_index]].ref_count;
2021     ++ref_index;
2022   }
2023
2024   for (; ref_index < REF_FRAMES; ++ref_index) {
2025     cm->next_ref_frame_map[ref_index] = cm->ref_frame_map[ref_index];
2026     // Current thread holds the reference frame.
2027     if (cm->ref_frame_map[ref_index] >= 0)
2028       ++frame_bufs[cm->ref_frame_map[ref_index]].ref_count;
2029   }
2030   unlock_buffer_pool(pool);
2031   pbi->hold_ref_buf = 1;
2032
2033   if (frame_is_intra_only(cm) || cm->error_resilient_mode)
2034     vp9_setup_past_independence(cm);
2035
2036   setup_loopfilter(&cm->lf, rb);
2037   setup_quantization(cm, &pbi->mb, rb);
2038   setup_segmentation(&cm->seg, rb);
2039   setup_segmentation_dequant(cm);
2040
2041   setup_tile_info(cm, rb);
2042   sz = vp9_rb_read_literal(rb, 16);
2043
2044   if (sz == 0)
2045     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
2046                        "Invalid header size");
2047
2048   return sz;
2049 }
2050
2051 static int read_compressed_header(VP9Decoder *pbi, const uint8_t *data,
2052                                   size_t partition_size) {
2053   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
2054   MACROBLOCKD *const xd = &pbi->mb;
2055   FRAME_CONTEXT *const fc = cm->fc;
2056   vp9_reader r;
2057   int k;
2058
2059   if (vp9_reader_init(&r, data, partition_size, pbi->decrypt_cb,
2060                       pbi->decrypt_state))
2061     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
2062                        "Failed to allocate bool decoder 0");
2063
2064   cm->tx_mode = xd->lossless ? ONLY_4X4 : read_tx_mode(&r);
2065   if (cm->tx_mode == TX_MODE_SELECT)
2066     read_tx_mode_probs(&fc->tx_probs, &r);
2067   read_coef_probs(fc, cm->tx_mode, &r);
2068
2069   for (k = 0; k < SKIP_CONTEXTS; ++k)
2070     vp9_diff_update_prob(&r, &fc->skip_probs[k]);
2071
2072   if (!frame_is_intra_only(cm)) {
2073     nmv_context *const nmvc = &fc->nmvc;
2074     int i, j;
2075
2076     read_inter_mode_probs(fc, &r);
2077
2078     if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
2079       read_switchable_interp_probs(fc, &r);
2080
2081     for (i = 0; i < INTRA_INTER_CONTEXTS; i++)
2082       vp9_diff_update_prob(&r, &fc->intra_inter_prob[i]);
2083
2084     cm->reference_mode = read_frame_reference_mode(cm, &r);
2085     if (cm->reference_mode != SINGLE_REFERENCE)
2086       setup_compound_reference_mode(cm);
2087     read_frame_reference_mode_probs(cm, &r);
2088
2089     for (j = 0; j < BLOCK_SIZE_GROUPS; j++)
2090       for (i = 0; i < INTRA_MODES - 1; ++i)
2091         vp9_diff_update_prob(&r, &fc->y_mode_prob[j][i]);
2092
2093     for (j = 0; j < PARTITION_CONTEXTS; ++j)
2094       for (i = 0; i < PARTITION_TYPES - 1; ++i)
2095         vp9_diff_update_prob(&r, &fc->partition_prob[j][i]);
2096
2097     read_mv_probs(nmvc, cm->allow_high_precision_mv, &r);
2098   }
2099
2100   return vp9_reader_has_error(&r);
2101 }
2102
2103 #ifdef NDEBUG
2104 #define debug_check_frame_counts(cm) (void)0
2105 #else  // !NDEBUG
2106 // Counts should only be incremented when frame_parallel_decoding_mode and
2107 // error_resilient_mode are disabled.
2108 static void debug_check_frame_counts(const VP9_COMMON *const cm) {
2109   FRAME_COUNTS zero_counts;
2110   vp9_zero(zero_counts);
2111   assert(cm->frame_parallel_decoding_mode || cm->error_resilient_mode);
2112   assert(!memcmp(cm->counts.y_mode, zero_counts.y_mode,
2113                  sizeof(cm->counts.y_mode)));
2114   assert(!memcmp(cm->counts.uv_mode, zero_counts.uv_mode,
2115                  sizeof(cm->counts.uv_mode)));
2116   assert(!memcmp(cm->counts.partition, zero_counts.partition,
2117                  sizeof(cm->counts.partition)));
2118   assert(!memcmp(cm->counts.coef, zero_counts.coef,
2119                  sizeof(cm->counts.coef)));
2120   assert(!memcmp(cm->counts.eob_branch, zero_counts.eob_branch,
2121                  sizeof(cm->counts.eob_branch)));
2122   assert(!memcmp(cm->counts.switchable_interp, zero_counts.switchable_interp,
2123                  sizeof(cm->counts.switchable_interp)));
2124   assert(!memcmp(cm->counts.inter_mode, zero_counts.inter_mode,
2125                  sizeof(cm->counts.inter_mode)));
2126   assert(!memcmp(cm->counts.intra_inter, zero_counts.intra_inter,
2127                  sizeof(cm->counts.intra_inter)));
2128   assert(!memcmp(cm->counts.comp_inter, zero_counts.comp_inter,
2129                  sizeof(cm->counts.comp_inter)));
2130   assert(!memcmp(cm->counts.single_ref, zero_counts.single_ref,
2131                  sizeof(cm->counts.single_ref)));
2132   assert(!memcmp(cm->counts.comp_ref, zero_counts.comp_ref,
2133                  sizeof(cm->counts.comp_ref)));
2134   assert(!memcmp(&cm->counts.tx, &zero_counts.tx, sizeof(cm->counts.tx)));
2135   assert(!memcmp(cm->counts.skip, zero_counts.skip, sizeof(cm->counts.skip)));
2136   assert(!memcmp(&cm->counts.mv, &zero_counts.mv, sizeof(cm->counts.mv)));
2137 }
2138 #endif  // NDEBUG
2139
2140 static struct vp9_read_bit_buffer *init_read_bit_buffer(
2141     VP9Decoder *pbi,
2142     struct vp9_read_bit_buffer *rb,
2143     const uint8_t *data,
2144     const uint8_t *data_end,
2145     uint8_t clear_data[MAX_VP9_HEADER_SIZE]) {
2146   rb->bit_offset = 0;
2147   rb->error_handler = error_handler;
2148   rb->error_handler_data = &pbi->common;
2149   if (pbi->decrypt_cb) {
2150     const int n = (int)MIN(MAX_VP9_HEADER_SIZE, data_end - data);
2151     pbi->decrypt_cb(pbi->decrypt_state, data, clear_data, n);
2152     rb->bit_buffer = clear_data;
2153     rb->bit_buffer_end = clear_data + n;
2154   } else {
2155     rb->bit_buffer = data;
2156     rb->bit_buffer_end = data_end;
2157   }
2158   return rb;
2159 }
2160
2161 //------------------------------------------------------------------------------
2162
2163 int vp9_read_sync_code(struct vp9_read_bit_buffer *const rb) {
2164   return vp9_rb_read_literal(rb, 8) == VP9_SYNC_CODE_0 &&
2165          vp9_rb_read_literal(rb, 8) == VP9_SYNC_CODE_1 &&
2166          vp9_rb_read_literal(rb, 8) == VP9_SYNC_CODE_2;
2167 }
2168
2169 void vp9_read_frame_size(struct vp9_read_bit_buffer *rb,
2170                          int *width, int *height) {
2171   *width = vp9_rb_read_literal(rb, 16) + 1;
2172   *height = vp9_rb_read_literal(rb, 16) + 1;
2173 }
2174
2175 BITSTREAM_PROFILE vp9_read_profile(struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
2176   int profile = vp9_rb_read_bit(rb);
2177   profile |= vp9_rb_read_bit(rb) << 1;
2178   if (profile > 2)
2179     profile += vp9_rb_read_bit(rb);
2180   return (BITSTREAM_PROFILE) profile;
2181 }
2182
2183 void vp9_decode_frame(VP9Decoder *pbi,
2184                       const uint8_t *data, const uint8_t *data_end,
2185                       const uint8_t **p_data_end) {
2186   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
2187   MACROBLOCKD *const xd = &pbi->mb;
2188   struct vp9_read_bit_buffer rb;
2189   int context_updated = 0;
2190   uint8_t clear_data[MAX_VP9_HEADER_SIZE];
2191   const size_t first_partition_size = read_uncompressed_header(pbi,
2192       init_read_bit_buffer(pbi, &rb, data, data_end, clear_data));
2193   const int tile_rows = 1 << cm->log2_tile_rows;
2194   const int tile_cols = 1 << cm->log2_tile_cols;
2195   YV12_BUFFER_CONFIG *const new_fb = get_frame_new_buffer(cm);
2196   xd->cur_buf = new_fb;
2197
2198   if (!first_partition_size) {
2199     // showing a frame directly
2200     *p_data_end = data + (cm->profile <= PROFILE_2 ? 1 : 2);
2201     return;
2202   }
2203
2204   data += vp9_rb_bytes_read(&rb);
2205   if (!read_is_valid(data, first_partition_size, data_end))
2206     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
2207                        "Truncated packet or corrupt header length");
2208
2209   cm->use_prev_frame_mvs = !cm->error_resilient_mode &&
2210                            cm->width == cm->last_width &&
2211                            cm->height == cm->last_height &&
2212                            !cm->last_intra_only &&
2213                            cm->last_show_frame &&
2214                            (cm->last_frame_type != KEY_FRAME);
2215
2216   vp9_setup_block_planes(xd, cm->subsampling_x, cm->subsampling_y);
2217
2218   *cm->fc = cm->frame_contexts[cm->frame_context_idx];
2219   if (!cm->fc->initialized)
2220     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
2221                        "Uninitialized entropy context.");
2222
2223   vp9_zero(cm->counts);
2224
2225   xd->corrupted = 0;
2226   new_fb->corrupted = read_compressed_header(pbi, data, first_partition_size);
2227   if (new_fb->corrupted)
2228     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
2229                        "Decode failed. Frame data header is corrupted.");
2230
2231   if (cm->lf.filter_level && !cm->skip_loop_filter) {
2232     vp9_loop_filter_frame_init(cm, cm->lf.filter_level);
2233   }
2234
2235   // If encoded in frame parallel mode, frame context is ready after decoding
2236   // the frame header.
2237   if (pbi->frame_parallel_decode && cm->frame_parallel_decoding_mode) {
2238     VPxWorker *const worker = pbi->frame_worker_owner;
2239     FrameWorkerData *const frame_worker_data = worker->data1;
2240     if (cm->refresh_frame_context) {
2241       context_updated = 1;
2242       cm->frame_contexts[cm->frame_context_idx] = *cm->fc;
2243     }
2244     vp9_frameworker_lock_stats(worker);
2245     pbi->cur_buf->row = -1;
2246     pbi->cur_buf->col = -1;
2247     frame_worker_data->frame_context_ready = 1;
2248     // Signal the main thread that context is ready.
2249     vp9_frameworker_signal_stats(worker);
2250     vp9_frameworker_unlock_stats(worker);
2251   }
2252
2253   if (pbi->max_threads > 1 && tile_rows == 1 && tile_cols > 1) {
2254     // Multi-threaded tile decoder
2255     *p_data_end = decode_tiles_mt(pbi, data + first_partition_size, data_end);
2256     if (!xd->corrupted) {
2257       if (!cm->skip_loop_filter) {
2258         // If multiple threads are used to decode tiles, then we use those
2259         // threads to do parallel loopfiltering.
2260         vp9_loop_filter_frame_mt(new_fb, cm, pbi->mb.plane,
2261                                  cm->lf.filter_level, 0, 0, pbi->tile_workers,
2262                                  pbi->num_tile_workers, &pbi->lf_row_sync);
2263       }
2264     } else {
2265       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
2266                          "Decode failed. Frame data is corrupted.");
2267
2268     }
2269   } else {
2270     *p_data_end = decode_tiles(pbi, data + first_partition_size, data_end);
2271   }
2272
2273   if (!xd->corrupted) {
2274     if (!cm->error_resilient_mode && !cm->frame_parallel_decoding_mode) {
2275       vp9_adapt_coef_probs(cm);
2276
2277       if (!frame_is_intra_only(cm)) {
2278         vp9_adapt_mode_probs(cm);
2279         vp9_adapt_mv_probs(cm, cm->allow_high_precision_mv);
2280       }
2281     } else {
2282       debug_check_frame_counts(cm);
2283     }
2284   } else {
2285     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
2286                        "Decode failed. Frame data is corrupted.");
2287   }
2288
2289   // Non frame parallel update frame context here.
2290   if (cm->refresh_frame_context && !context_updated)
2291     cm->frame_contexts[cm->frame_context_idx] = *cm->fc;
2292 }