src/third_party/ffmpeg/libavcodec/huffyuvenc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2002-2014 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   3  *
   4  * see http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/huffyuv.txt for a description of
   5  * the algorithm used
   6  *
   7  * This file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  *
  23  * yuva, gray, 4:4:4, 4:1:1, 4:1:0 and >8 bit per sample support sponsored by NOA
  24  */
  25
  26 /**
  27  * @file
  28  * huffyuv encoder
  29  */
  30
  31 #include "avcodec.h"
  32 #include "huffyuv.h"
  33 #include "huffman.h"
  34 #include "huffyuvencdsp.h"
  35 #include "internal.h"
  36 #include "put_bits.h"
  37 #include "libavutil/pixdesc.h"
  38
  39 static inline void diff_bytes(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
  40                               const uint8_t *src0, const uint8_t *src1, int w)
  41 {
  42     if (s->bps <= 8) {
  43         s->hencdsp.diff_bytes(dst, src0, src1, w);
  44     } else {
  45         s->llviddsp.diff_int16((uint16_t *)dst, (const uint16_t *)src0, (const uint16_t *)src1, s->n - 1, w);
  46     }
  47 }
  48
  49 static inline int sub_left_prediction(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
  50                                       const uint8_t *src, int w, int left)
  51 {
  52     int i;
  53     if (s->bps <= 8) {
  54         if (w < 32) {
  55             for (i = 0; i < w; i++) {
  56                 const int temp = src[i];
  57                 dst[i] = temp - left;
  58                 left   = temp;
  59             }
  60             return left;
  61         } else {
  62             for (i = 0; i < 16; i++) {
  63                 const int temp = src[i];
  64                 dst[i] = temp - left;
  65                 left   = temp;
  66             }
  67             s->hencdsp.diff_bytes(dst + 16, src + 16, src + 15, w - 16);
  68             return src[w-1];
  69         }
  70     } else {
  71         const uint16_t *src16 = (const uint16_t *)src;
  72         uint16_t       *dst16 = (      uint16_t *)dst;
  73         if (w < 32) {
  74             for (i = 0; i < w; i++) {
  75                 const int temp = src16[i];
  76                 dst16[i] = temp - left;
  77                 left   = temp;
  78             }
  79             return left;
  80         } else {
  81             for (i = 0; i < 16; i++) {
  82                 const int temp = src16[i];
  83                 dst16[i] = temp - left;
  84                 left   = temp;
  85             }
  86             s->llviddsp.diff_int16(dst16 + 16, src16 + 16, src16 + 15, s->n - 1, w - 16);
  87             return src16[w-1];
  88         }
  89     }
  90 }
  91
  92 static inline void sub_left_prediction_bgr32(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
  93                                              const uint8_t *src, int w,
  94                                              int *red, int *green, int *blue,
  95                                              int *alpha)
  96 {
  97     int i;
  98     int r, g, b, a;
  99     r = *red;
 100     g = *green;
 101     b = *blue;
 102     a = *alpha;
 103
 104     for (i = 0; i < FFMIN(w, 4); i++) {
 105         const int rt = src[i * 4 + R];
 106         const int gt = src[i * 4 + G];
 107         const int bt = src[i * 4 + B];
 108         const int at = src[i * 4 + A];
 109         dst[i * 4 + R] = rt - r;
 110         dst[i * 4 + G] = gt - g;
 111         dst[i * 4 + B] = bt - b;
 112         dst[i * 4 + A] = at - a;
 113         r = rt;
 114         g = gt;
 115         b = bt;
 116         a = at;
 117     }
 118
 119     s->hencdsp.diff_bytes(dst + 16, src + 16, src + 12, w * 4 - 16);
 120
 121     *red   = src[(w - 1) * 4 + R];
 122     *green = src[(w - 1) * 4 + G];
 123     *blue  = src[(w - 1) * 4 + B];
 124     *alpha = src[(w - 1) * 4 + A];
 125 }
 126
 127 static inline void sub_left_prediction_rgb24(HYuvContext *s, uint8_t *dst,
 128                                              uint8_t *src, int w,
 129                                              int *red, int *green, int *blue)
 130 {
 131     int i;
 132     int r, g, b;
 133     r = *red;
 134     g = *green;
 135     b = *blue;
 136     for (i = 0; i < FFMIN(w, 16); i++) {
 137         const int rt = src[i * 3 + 0];
 138         const int gt = src[i * 3 + 1];
 139         const int bt = src[i * 3 + 2];
 140         dst[i * 3 + 0] = rt - r;
 141         dst[i * 3 + 1] = gt - g;
 142         dst[i * 3 + 2] = bt - b;
 143         r = rt;
 144         g = gt;
 145         b = bt;
 146     }
 147
 148     s->hencdsp.diff_bytes(dst + 48, src + 48, src + 48 - 3, w * 3 - 48);
 149
 150     *red   = src[(w - 1) * 3 + 0];
 151     *green = src[(w - 1) * 3 + 1];
 152     *blue  = src[(w - 1) * 3 + 2];
 153 }
 154
 155 static void sub_median_prediction(HYuvContext *s, uint8_t *dst, const uint8_t *src1, const uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top)
 156 {
 157     if (s->bps <= 8) {
 158         s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(dst, src1, src2, w , left, left_top);
 159     } else {
 160         s->llviddsp.sub_hfyu_median_pred_int16((uint16_t *)dst, (const uint16_t *)src1, (const uint16_t *)src2, s->n - 1, w , left, left_top);
 161     }
 162 }
 163
 164 static int store_table(HYuvContext *s, const uint8_t *len, uint8_t *buf)
 165 {
 166     int i;
 167     int index = 0;
 168     int n = s->vlc_n;
 169
 170     for (i = 0; i < n;) {
 171         int val = len[i];
 172         int repeat = 0;
 173
 174         for (; i < n && len[i] == val && repeat < 255; i++)
 175             repeat++;
 176
 177         av_assert0(val < 32 && val >0 && repeat < 256 && repeat>0);
 178         if (repeat > 7) {
 179             buf[index++] = val;
 180             buf[index++] = repeat;
 181         } else {
 182             buf[index++] = val | (repeat << 5);
 183         }
 184     }
 185
 186     return index;
 187 }
 188
 189 static int store_huffman_tables(HYuvContext *s, uint8_t *buf)
 190 {
 191     int i, ret;
 192     int size = 0;
 193     int count = 3;
 194
 195     if (s->version > 2)
 196         count = 1 + s->alpha + 2*s->chroma;
 197
 198     for (i = 0; i < count; i++) {
 199         if ((ret = ff_huff_gen_len_table(s->len[i], s->stats[i], s->vlc_n, 0)) < 0)
 200             return ret;
 201
 202         if (ff_huffyuv_generate_bits_table(s->bits[i], s->len[i], s->vlc_n) < 0) {
 203             return -1;
 204         }
 205
 206         size += store_table(s, s->len[i], buf + size);
 207     }
 208     return size;
 209 }
 210
 211 static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx)
 212 {
 213     HYuvContext *s = avctx->priv_data;
 214     int i, j;
 215     int ret;
 216     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
 217
 218     ff_huffyuv_common_init(avctx);
 219     ff_huffyuvencdsp_init(&s->hencdsp);
 220
 221     avctx->extradata = av_mallocz(3*MAX_N + 4);
 222     if (!avctx->extradata)
 223         return AVERROR(ENOMEM);
 224     if (s->flags&CODEC_FLAG_PASS1) {
 225 #define STATS_OUT_SIZE 21*MAX_N*3 + 4
 226         avctx->stats_out = av_mallocz(STATS_OUT_SIZE); // 21*256*3(%llu ) + 3(\n) + 1(0) = 16132
 227         if (!avctx->stats_out)
 228             return AVERROR(ENOMEM);
 229     }
 230     s->version = 2;
 231
 232     avctx->coded_frame = av_frame_alloc();
 233     if (!avctx->coded_frame)
 234         return AVERROR(ENOMEM);
 235
 236     avctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 237     avctx->coded_frame->key_frame = 1;
 238
 239     s->bps = desc->comp[0].depth_minus1 + 1;
 240     s->yuv = !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) && desc->nb_components >= 2;
 241     s->chroma = desc->nb_components > 2;
 242     s->alpha = !!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA);
 243     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(avctx->pix_fmt,
 244                                      &s->chroma_h_shift,
 245                                      &s->chroma_v_shift);
 246
 247     switch (avctx->pix_fmt) {
 248     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 249     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 250         if (s->width & 1) {
 251             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width must be even for this colorspace.\n");
 252             return AVERROR(EINVAL);
 253         }
 254         s->bitstream_bpp = avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P ? 12 : 16;
 255         break;
 256     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 257     case AV_PIX_FMT_YUV410P:
 258     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 259     case AV_PIX_FMT_YUV440P:
 260     case AV_PIX_FMT_GBRP:
 261     case AV_PIX_FMT_GBRP9:
 262     case AV_PIX_FMT_GBRP10:
 263     case AV_PIX_FMT_GBRP12:
 264     case AV_PIX_FMT_GBRP14:
 265     case AV_PIX_FMT_GBRP16:
 266     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 267     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 268     case AV_PIX_FMT_YUVA444P:
 269     case AV_PIX_FMT_YUVA420P:
 270     case AV_PIX_FMT_YUVA422P:
 271     case AV_PIX_FMT_GBRAP:
 272     case AV_PIX_FMT_GRAY8A:
 273     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 274     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 275     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 276     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 277     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 278     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 279     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 280     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 281     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 282     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 283     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 284     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 285     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 286     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 287     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 288     case AV_PIX_FMT_YUVA420P9:
 289     case AV_PIX_FMT_YUVA420P10:
 290     case AV_PIX_FMT_YUVA420P16:
 291     case AV_PIX_FMT_YUVA422P9:
 292     case AV_PIX_FMT_YUVA422P10:
 293     case AV_PIX_FMT_YUVA422P16:
 294     case AV_PIX_FMT_YUVA444P9:
 295     case AV_PIX_FMT_YUVA444P10:
 296     case AV_PIX_FMT_YUVA444P16:
 297         s->version = 3;
 298         break;
 299     case AV_PIX_FMT_RGB32:
 300         s->bitstream_bpp = 32;
 301         break;
 302     case AV_PIX_FMT_RGB24:
 303         s->bitstream_bpp = 24;
 304         break;
 305     default:
 306         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
 307         return AVERROR(EINVAL);
 308     }
 309     s->n = 1<<s->bps;
 310     s->vlc_n = FFMIN(s->n, MAX_VLC_N);
 311
 312     avctx->bits_per_coded_sample = s->bitstream_bpp;
 313     s->decorrelate = s->bitstream_bpp >= 24 && !s->yuv && !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR);
 314     s->predictor = avctx->prediction_method;
 315     s->interlaced = avctx->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME ? 1 : 0;
 316     if (avctx->context_model == 1) {
 317         s->context = avctx->context_model;
 318         if (s->flags & (CODEC_FLAG_PASS1|CODEC_FLAG_PASS2)) {
 319             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 320                    "context=1 is not compatible with "
 321                    "2 pass huffyuv encoding\n");
 322             return AVERROR(EINVAL);
 323         }
 324     }else s->context= 0;
 325
 326     if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_HUFFYUV) {
 327         if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P) {
 328             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 329                    "Error: YV12 is not supported by huffyuv; use "
 330                    "vcodec=ffvhuff or format=422p\n");
 331             return AVERROR(EINVAL);
 332         }
 333         if (avctx->context_model) {
 334             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 335                    "Error: per-frame huffman tables are not supported "
 336                    "by huffyuv; use vcodec=ffvhuff\n");
 337             return AVERROR(EINVAL);
 338         }
 339         if (s->version > 2) {
 340             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 341                    "Error: ver>2 is not supported "
 342                    "by huffyuv; use vcodec=ffvhuff\n");
 343             return AVERROR(EINVAL);
 344         }
 345         if (s->interlaced != ( s->height > 288 ))
 346             av_log(avctx, AV_LOG_INFO,
 347                    "using huffyuv 2.2.0 or newer interlacing flag\n");
 348     }
 349
 350     if (s->version > 3 && avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL) {
 351         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Ver > 3 is under development, files encoded with it may not be decodable with future versions!!!\n"
 352                "Use vstrict=-2 / -strict -2 to use it anyway.\n");
 353         return AVERROR(EINVAL);
 354     }
 355
 356     if (s->bitstream_bpp >= 24 && s->predictor == MEDIAN && s->version <= 2) {
 357         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 358                "Error: RGB is incompatible with median predictor\n");
 359         return AVERROR(EINVAL);
 360     }
 361
 362     ((uint8_t*)avctx->extradata)[0] = s->predictor | (s->decorrelate << 6);
 363     ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] = s->interlaced ? 0x10 : 0x20;
 364     if (s->context)
 365         ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] |= 0x40;
 366     if (s->version < 3) {
 367         ((uint8_t*)avctx->extradata)[1] = s->bitstream_bpp;
 368         ((uint8_t*)avctx->extradata)[3] = 0;
 369     } else {
 370         ((uint8_t*)avctx->extradata)[1] = ((s->bps-1)<<4) | s->chroma_h_shift | (s->chroma_v_shift<<2);
 371         if (s->chroma)
 372             ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] |= s->yuv ? 1 : 2;
 373         if (s->alpha)
 374             ((uint8_t*)avctx->extradata)[2] |= 4;
 375         ((uint8_t*)avctx->extradata)[3] = 1;
 376     }
 377     s->avctx->extradata_size = 4;
 378
 379     if (avctx->stats_in) {
 380         char *p = avctx->stats_in;
 381
 382         for (i = 0; i < 4; i++)
 383             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++)
 384                 s->stats[i][j] = 1;
 385
 386         for (;;) {
 387             for (i = 0; i < 4; i++) {
 388                 char *next;
 389
 390                 for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 391                     s->stats[i][j] += strtol(p, &next, 0);
 392                     if (next == p) return -1;
 393                     p = next;
 394                 }
 395             }
 396             if (p[0] == 0 || p[1] == 0 || p[2] == 0) break;
 397         }
 398     } else {
 399         for (i = 0; i < 4; i++)
 400             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 401                 int d = FFMIN(j, s->vlc_n - j);
 402
 403                 s->stats[i][j] = 100000000 / (d*d + 1);
 404             }
 405     }
 406
 407     ret = store_huffman_tables(s, s->avctx->extradata + s->avctx->extradata_size);
 408     if (ret < 0)
 409         return ret;
 410     s->avctx->extradata_size += ret;
 411
 412     if (s->context) {
 413         for (i = 0; i < 4; i++) {
 414             int pels = s->width * s->height / (i ? 40 : 10);
 415             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 416                 int d = FFMIN(j, s->vlc_n - j);
 417                 s->stats[i][j] = pels/(d*d + 1);
 418             }
 419         }
 420     } else {
 421         for (i = 0; i < 4; i++)
 422             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++)
 423                 s->stats[i][j]= 0;
 424     }
 425
 426     if (ff_huffyuv_alloc_temp(s)) {
 427         ff_huffyuv_common_end(s);
 428         return AVERROR(ENOMEM);
 429     }
 430
 431     s->picture_number=0;
 432
 433     return 0;
 434 }
 435 static int encode_422_bitstream(HYuvContext *s, int offset, int count)
 436 {
 437     int i;
 438     const uint8_t *y = s->temp[0] + offset;
 439     const uint8_t *u = s->temp[1] + offset / 2;
 440     const uint8_t *v = s->temp[2] + offset / 2;
 441
 442     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) < 2 * 4 * count) {
 443         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 444         return -1;
 445     }
 446
 447 #define LOAD4\
 448             int y0 = y[2 * i];\
 449             int y1 = y[2 * i + 1];\
 450             int u0 = u[i];\
 451             int v0 = v[i];
 452
 453     count /= 2;
 454
 455     if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 456         for(i = 0; i < count; i++) {
 457             LOAD4;
 458             s->stats[0][y0]++;
 459             s->stats[1][u0]++;
 460             s->stats[0][y1]++;
 461             s->stats[2][v0]++;
 462         }
 463     }
 464     if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 465         return 0;
 466     if (s->context) {
 467         for (i = 0; i < count; i++) {
 468             LOAD4;
 469             s->stats[0][y0]++;
 470             put_bits(&s->pb, s->len[0][y0], s->bits[0][y0]);
 471             s->stats[1][u0]++;
 472             put_bits(&s->pb, s->len[1][u0], s->bits[1][u0]);
 473             s->stats[0][y1]++;
 474             put_bits(&s->pb, s->len[0][y1], s->bits[0][y1]);
 475             s->stats[2][v0]++;
 476             put_bits(&s->pb, s->len[2][v0], s->bits[2][v0]);
 477         }
 478     } else {
 479         for(i = 0; i < count; i++) {
 480             LOAD4;
 481             put_bits(&s->pb, s->len[0][y0], s->bits[0][y0]);
 482             put_bits(&s->pb, s->len[1][u0], s->bits[1][u0]);
 483             put_bits(&s->pb, s->len[0][y1], s->bits[0][y1]);
 484             put_bits(&s->pb, s->len[2][v0], s->bits[2][v0]);
 485         }
 486     }
 487     return 0;
 488 }
 489
 490 static int encode_plane_bitstream(HYuvContext *s, int count, int plane)
 491 {
 492     int i;
 493
 494     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) < count * s->bps / 2) {
 495         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 496         return -1;
 497     }
 498
 499 #define LOAD2\
 500             int y0 = s->temp[0][2 * i];\
 501             int y1 = s->temp[0][2 * i + 1];
 502 #define LOAD2_14\
 503             int y0 = s->temp16[0][2 * i] & mask;\
 504             int y1 = s->temp16[0][2 * i + 1] & mask;
 505 #define LOAD2_16\
 506             int y0 = s->temp16[0][2 * i];\
 507             int y1 = s->temp16[0][2 * i + 1];
 508 #define STAT2\
 509             s->stats[plane][y0]++;\
 510             s->stats[plane][y1]++;
 511 #define STAT2_16\
 512             s->stats[plane][y0>>2]++;\
 513             s->stats[plane][y1>>2]++;
 514 #define WRITE2\
 515             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y0], s->bits[plane][y0]);\
 516             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y1], s->bits[plane][y1]);
 517 #define WRITE2_16\
 518             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y0>>2], s->bits[plane][y0>>2]);\
 519             put_bits(&s->pb, 2, y0&3);\
 520             put_bits(&s->pb, s->len[plane][y1>>2], s->bits[plane][y1>>2]);\
 521             put_bits(&s->pb, 2, y1&3);
 522
 523     count /= 2;
 524
 525     if (s->bps <= 8) {
 526     if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 527         for (i = 0; i < count; i++) {
 528             LOAD2;
 529             STAT2;
 530         }
 531     }
 532     if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 533         return 0;
 534
 535     if (s->context) {
 536         for (i = 0; i < count; i++) {
 537             LOAD2;
 538             STAT2;
 539             WRITE2;
 540         }
 541     } else {
 542         for (i = 0; i < count; i++) {
 543             LOAD2;
 544             WRITE2;
 545         }
 546     }
 547     } else if (s->bps <= 14) {
 548         int mask = s->n - 1;
 549         if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 550             for (i = 0; i < count; i++) {
 551                 LOAD2_14;
 552                 STAT2;
 553             }
 554         }
 555         if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 556             return 0;
 557
 558         if (s->context) {
 559             for (i = 0; i < count; i++) {
 560                 LOAD2_14;
 561                 STAT2;
 562                 WRITE2;
 563             }
 564         } else {
 565             for (i = 0; i < count; i++) {
 566                 LOAD2_14;
 567                 WRITE2;
 568             }
 569         }
 570     } else {
 571         if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 572             for (i = 0; i < count; i++) {
 573                 LOAD2_16;
 574                 STAT2_16;
 575             }
 576         }
 577         if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 578             return 0;
 579
 580         if (s->context) {
 581             for (i = 0; i < count; i++) {
 582                 LOAD2_16;
 583                 STAT2_16;
 584                 WRITE2_16;
 585             }
 586         } else {
 587             for (i = 0; i < count; i++) {
 588                 LOAD2_16;
 589                 WRITE2_16;
 590             }
 591         }
 592     }
 593 #undef LOAD2
 594 #undef STAT2
 595 #undef WRITE2
 596     return 0;
 597 }
 598
 599 static int encode_gray_bitstream(HYuvContext *s, int count)
 600 {
 601     int i;
 602
 603     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) < 4 * count) {
 604         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 605         return -1;
 606     }
 607
 608 #define LOAD2\
 609             int y0 = s->temp[0][2 * i];\
 610             int y1 = s->temp[0][2 * i + 1];
 611 #define STAT2\
 612             s->stats[0][y0]++;\
 613             s->stats[0][y1]++;
 614 #define WRITE2\
 615             put_bits(&s->pb, s->len[0][y0], s->bits[0][y0]);\
 616             put_bits(&s->pb, s->len[0][y1], s->bits[0][y1]);
 617
 618     count /= 2;
 619
 620     if (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) {
 621         for (i = 0; i < count; i++) {
 622             LOAD2;
 623             STAT2;
 624         }
 625     }
 626     if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)
 627         return 0;
 628
 629     if (s->context) {
 630         for (i = 0; i < count; i++) {
 631             LOAD2;
 632             STAT2;
 633             WRITE2;
 634         }
 635     } else {
 636         for (i = 0; i < count; i++) {
 637             LOAD2;
 638             WRITE2;
 639         }
 640     }
 641     return 0;
 642 }
 643
 644 static inline int encode_bgra_bitstream(HYuvContext *s, int count, int planes)
 645 {
 646     int i;
 647
 648     if (s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb) >> 3) <
 649         4 * planes * count) {
 650         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 651         return -1;
 652     }
 653
 654 #define LOAD_GBRA                                                       \
 655     int g = s->temp[0][planes == 3 ? 3 * i + 1 : 4 * i + G];            \
 656     int b =(s->temp[0][planes == 3 ? 3 * i + 2 : 4 * i + B] - g) & 0xFF;\
 657     int r =(s->temp[0][planes == 3 ? 3 * i + 0 : 4 * i + R] - g) & 0xFF;\
 658     int a = s->temp[0][planes * i + A];
 659
 660 #define STAT_BGRA                                                       \
 661     s->stats[0][b]++;                                                   \
 662     s->stats[1][g]++;                                                   \
 663     s->stats[2][r]++;                                                   \
 664     if (planes == 4)                                                    \
 665         s->stats[2][a]++;
 666
 667 #define WRITE_GBRA                                                      \
 668     put_bits(&s->pb, s->len[1][g], s->bits[1][g]);                      \
 669     put_bits(&s->pb, s->len[0][b], s->bits[0][b]);                      \
 670     put_bits(&s->pb, s->len[2][r], s->bits[2][r]);                      \
 671     if (planes == 4)                                                    \
 672         put_bits(&s->pb, s->len[2][a], s->bits[2][a]);
 673
 674     if ((s->flags & CODEC_FLAG_PASS1) &&
 675         (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)) {
 676         for (i = 0; i < count; i++) {
 677             LOAD_GBRA;
 678             STAT_BGRA;
 679         }
 680     } else if (s->context || (s->flags & CODEC_FLAG_PASS1)) {
 681         for (i = 0; i < count; i++) {
 682             LOAD_GBRA;
 683             STAT_BGRA;
 684             WRITE_GBRA;
 685         }
 686     } else {
 687         for (i = 0; i < count; i++) {
 688             LOAD_GBRA;
 689             WRITE_GBRA;
 690         }
 691     }
 692     return 0;
 693 }
 694
 695 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 696                         const AVFrame *pict, int *got_packet)
 697 {
 698     HYuvContext *s = avctx->priv_data;
 699     const int width = s->width;
 700     const int width2 = s->width>>1;
 701     const int height = s->height;
 702     const int fake_ystride = s->interlaced ? pict->linesize[0]*2  : pict->linesize[0];
 703     const int fake_ustride = s->interlaced ? pict->linesize[1]*2  : pict->linesize[1];
 704     const int fake_vstride = s->interlaced ? pict->linesize[2]*2  : pict->linesize[2];
 705     const AVFrame * const p = pict;
 706     int i, j, size = 0, ret;
 707
 708     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, width * height * 3 * 4 + FF_MIN_BUFFER_SIZE)) < 0)
 709         return ret;
 710
 711     if (s->context) {
 712         size = store_huffman_tables(s, pkt->data);
 713         if (size < 0)
 714             return size;
 715
 716         for (i = 0; i < 4; i++)
 717             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++)
 718                 s->stats[i][j] >>= 1;
 719     }
 720
 721     init_put_bits(&s->pb, pkt->data + size, pkt->size - size);
 722
 723     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV422P ||
 724         avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P) {
 725         int lefty, leftu, leftv, y, cy;
 726
 727         put_bits(&s->pb, 8, leftv = p->data[2][0]);
 728         put_bits(&s->pb, 8, lefty = p->data[0][1]);
 729         put_bits(&s->pb, 8, leftu = p->data[1][0]);
 730         put_bits(&s->pb, 8,         p->data[0][0]);
 731
 732         lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[0], width , 0);
 733         leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], p->data[1], width2, 0);
 734         leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], p->data[2], width2, 0);
 735
 736         encode_422_bitstream(s, 2, width-2);
 737
 738         if (s->predictor==MEDIAN) {
 739             int lefttopy, lefttopu, lefttopv;
 740             cy = y = 1;
 741             if (s->interlaced) {
 742                 lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[0] + p->linesize[0], width , lefty);
 743                 leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], p->data[1] + p->linesize[1], width2, leftu);
 744                 leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], p->data[2] + p->linesize[2], width2, leftv);
 745
 746                 encode_422_bitstream(s, 0, width);
 747                 y++; cy++;
 748             }
 749
 750             lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[0] + fake_ystride, 4, lefty);
 751             leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], p->data[1] + fake_ustride, 2, leftu);
 752             leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], p->data[2] + fake_vstride, 2, leftv);
 753
 754             encode_422_bitstream(s, 0, 4);
 755
 756             lefttopy = p->data[0][3];
 757             lefttopu = p->data[1][1];
 758             lefttopv = p->data[2][1];
 759             s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(s->temp[0], p->data[0] + 4, p->data[0] + fake_ystride + 4, width  - 4, &lefty, &lefttopy);
 760             s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(s->temp[1], p->data[1] + 2, p->data[1] + fake_ustride + 2, width2 - 2, &leftu, &lefttopu);
 761             s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(s->temp[2], p->data[2] + 2, p->data[2] + fake_vstride + 2, width2 - 2, &leftv, &lefttopv);
 762             encode_422_bitstream(s, 0, width - 4);
 763             y++; cy++;
 764
 765             for (; y < height; y++,cy++) {
 766                 uint8_t *ydst, *udst, *vdst;
 767
 768                 if (s->bitstream_bpp == 12) {
 769                     while (2 * cy > y) {
 770                         ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 771                         s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(s->temp[0], ydst - fake_ystride, ydst, width, &lefty, &lefttopy);
 772                         encode_gray_bitstream(s, width);
 773                         y++;
 774                     }
 775                     if (y >= height) break;
 776                 }
 777                 ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 778                 udst = p->data[1] + p->linesize[1] * cy;
 779                 vdst = p->data[2] + p->linesize[2] * cy;
 780
 781                 s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(s->temp[0], ydst - fake_ystride, ydst, width,  &lefty, &lefttopy);
 782                 s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(s->temp[1], udst - fake_ustride, udst, width2, &leftu, &lefttopu);
 783                 s->hencdsp.sub_hfyu_median_pred(s->temp[2], vdst - fake_vstride, vdst, width2, &leftv, &lefttopv);
 784
 785                 encode_422_bitstream(s, 0, width);
 786             }
 787         } else {
 788             for (cy = y = 1; y < height; y++, cy++) {
 789                 uint8_t *ydst, *udst, *vdst;
 790
 791                 /* encode a luma only line & y++ */
 792                 if (s->bitstream_bpp == 12) {
 793                     ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 794
 795                     if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 796                         s->hencdsp.diff_bytes(s->temp[1], ydst, ydst - fake_ystride, width);
 797
 798                         lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], s->temp[1], width , lefty);
 799                     } else {
 800                         lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], ydst, width , lefty);
 801                     }
 802                     encode_gray_bitstream(s, width);
 803                     y++;
 804                     if (y >= height) break;
 805                 }
 806
 807                 ydst = p->data[0] + p->linesize[0] * y;
 808                 udst = p->data[1] + p->linesize[1] * cy;
 809                 vdst = p->data[2] + p->linesize[2] * cy;
 810
 811                 if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < cy) {
 812                     s->hencdsp.diff_bytes(s->temp[1],          ydst, ydst - fake_ystride, width);
 813                     s->hencdsp.diff_bytes(s->temp[2],          udst, udst - fake_ustride, width2);
 814                     s->hencdsp.diff_bytes(s->temp[2] + width2, vdst, vdst - fake_vstride, width2);
 815
 816                     lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], s->temp[1], width , lefty);
 817                     leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], s->temp[2], width2, leftu);
 818                     leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], s->temp[2] + width2, width2, leftv);
 819                 } else {
 820                     lefty = sub_left_prediction(s, s->temp[0], ydst, width , lefty);
 821                     leftu = sub_left_prediction(s, s->temp[1], udst, width2, leftu);
 822                     leftv = sub_left_prediction(s, s->temp[2], vdst, width2, leftv);
 823                 }
 824
 825                 encode_422_bitstream(s, 0, width);
 826             }
 827         }
 828     } else if(avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGB32) {
 829         uint8_t *data = p->data[0] + (height - 1) * p->linesize[0];
 830         const int stride = -p->linesize[0];
 831         const int fake_stride = -fake_ystride;
 832         int y;
 833         int leftr, leftg, leftb, lefta;
 834
 835         put_bits(&s->pb, 8, lefta = data[A]);
 836         put_bits(&s->pb, 8, leftr = data[R]);
 837         put_bits(&s->pb, 8, leftg = data[G]);
 838         put_bits(&s->pb, 8, leftb = data[B]);
 839
 840         sub_left_prediction_bgr32(s, s->temp[0], data + 4, width - 1,
 841                                   &leftr, &leftg, &leftb, &lefta);
 842         encode_bgra_bitstream(s, width - 1, 4);
 843
 844         for (y = 1; y < s->height; y++) {
 845             uint8_t *dst = data + y*stride;
 846             if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 847                 s->hencdsp.diff_bytes(s->temp[1], dst, dst - fake_stride, width * 4);
 848                 sub_left_prediction_bgr32(s, s->temp[0], s->temp[1], width,
 849                                           &leftr, &leftg, &leftb, &lefta);
 850             } else {
 851                 sub_left_prediction_bgr32(s, s->temp[0], dst, width,
 852                                           &leftr, &leftg, &leftb, &lefta);
 853             }
 854             encode_bgra_bitstream(s, width, 4);
 855         }
 856     } else if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGB24) {
 857         uint8_t *data = p->data[0] + (height - 1) * p->linesize[0];
 858         const int stride = -p->linesize[0];
 859         const int fake_stride = -fake_ystride;
 860         int y;
 861         int leftr, leftg, leftb;
 862
 863         put_bits(&s->pb, 8, leftr = data[0]);
 864         put_bits(&s->pb, 8, leftg = data[1]);
 865         put_bits(&s->pb, 8, leftb = data[2]);
 866         put_bits(&s->pb, 8, 0);
 867
 868         sub_left_prediction_rgb24(s, s->temp[0], data + 3, width - 1,
 869                                   &leftr, &leftg, &leftb);
 870         encode_bgra_bitstream(s, width-1, 3);
 871
 872         for (y = 1; y < s->height; y++) {
 873             uint8_t *dst = data + y * stride;
 874             if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 875                 s->hencdsp.diff_bytes(s->temp[1], dst, dst - fake_stride,
 876                                       width * 3);
 877                 sub_left_prediction_rgb24(s, s->temp[0], s->temp[1], width,
 878                                           &leftr, &leftg, &leftb);
 879             } else {
 880                 sub_left_prediction_rgb24(s, s->temp[0], dst, width,
 881                                           &leftr, &leftg, &leftb);
 882             }
 883             encode_bgra_bitstream(s, width, 3);
 884         }
 885     } else if (s->version > 2) {
 886         int plane;
 887         for (plane = 0; plane < 1 + 2*s->chroma + s->alpha; plane++) {
 888             int left, y;
 889             int w = width;
 890             int h = height;
 891             int fake_stride = fake_ystride;
 892
 893             if (s->chroma && (plane == 1 || plane == 2)) {
 894                 w >>= s->chroma_h_shift;
 895                 h >>= s->chroma_v_shift;
 896                 fake_stride = plane == 1 ? fake_ustride : fake_vstride;
 897             }
 898
 899             left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[plane], w , 0);
 900
 901             encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 902
 903             if (s->predictor==MEDIAN) {
 904                 int lefttop;
 905                 y = 1;
 906                 if (s->interlaced) {
 907                     left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], p->data[plane] + p->linesize[plane], w , left);
 908
 909                     encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 910                     y++;
 911                 }
 912
 913                 lefttop = p->data[plane][0];
 914
 915                 for (; y < h; y++) {
 916                     uint8_t *dst = p->data[plane] + p->linesize[plane] * y;
 917
 918                     sub_median_prediction(s, s->temp[0], dst - fake_stride, dst, w , &left, &lefttop);
 919
 920                     encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 921                 }
 922             } else {
 923                 for (y = 1; y < h; y++) {
 924                     uint8_t *dst = p->data[plane] + p->linesize[plane] * y;
 925
 926                     if (s->predictor == PLANE && s->interlaced < y) {
 927                         diff_bytes(s, s->temp[1], dst, dst - fake_stride, w);
 928
 929                         left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], s->temp[1], w , left);
 930                     } else {
 931                         left = sub_left_prediction(s, s->temp[0], dst, w , left);
 932                     }
 933
 934                     encode_plane_bitstream(s, w, plane);
 935                 }
 936             }
 937         }
 938     } else {
 939         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Format not supported!\n");
 940     }
 941     emms_c();
 942
 943     size += (put_bits_count(&s->pb) + 31) / 8;
 944     put_bits(&s->pb, 16, 0);
 945     put_bits(&s->pb, 15, 0);
 946     size /= 4;
 947
 948     if ((s->flags&CODEC_FLAG_PASS1) && (s->picture_number & 31) == 0) {
 949         int j;
 950         char *p = avctx->stats_out;
 951         char *end = p + STATS_OUT_SIZE;
 952         for (i = 0; i < 4; i++) {
 953             for (j = 0; j < s->vlc_n; j++) {
 954                 snprintf(p, end-p, "%"PRIu64" ", s->stats[i][j]);
 955                 p += strlen(p);
 956                 s->stats[i][j]= 0;
 957             }
 958             snprintf(p, end-p, "\n");
 959             p++;
 960             if (end <= p)
 961                 return AVERROR(ENOMEM);
 962         }
 963     } else if (avctx->stats_out)
 964         avctx->stats_out[0] = '\0';
 965     if (!(s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_NO_OUTPUT)) {
 966         flush_put_bits(&s->pb);
 967         s->bdsp.bswap_buf((uint32_t *) pkt->data, (uint32_t *) pkt->data, size);
 968     }
 969
 970     s->picture_number++;
 971
 972     pkt->size   = size * 4;
 973     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 974     *got_packet = 1;
 975
 976     return 0;
 977 }
 978
 979 static av_cold int encode_end(AVCodecContext *avctx)
 980 {
 981     HYuvContext *s = avctx->priv_data;
 982
 983     ff_huffyuv_common_end(s);
 984
 985     av_freep(&avctx->extradata);
 986     av_freep(&avctx->stats_out);
 987
 988     av_frame_free(&avctx->coded_frame);
 989
 990     return 0;
 991 }
 992
 993 AVCodec ff_huffyuv_encoder = {
 994     .name           = "huffyuv",
 995     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Huffyuv / HuffYUV"),
 996     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 997     .id             = AV_CODEC_ID_HUFFYUV,
 998     .priv_data_size = sizeof(HYuvContext),
 999     .init           = encode_init,
1000     .encode2        = encode_frame,
1001     .close          = encode_end,
1002     .capabilities   = CODEC_CAP_FRAME_THREADS | CODEC_CAP_INTRA_ONLY,
1003     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){
1004         AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_RGB24,
1005         AV_PIX_FMT_RGB32, AV_PIX_FMT_NONE
1006     },
1007 };
1008
1009 #if CONFIG_FFVHUFF_ENCODER
1010 AVCodec ff_ffvhuff_encoder = {
1011     .name           = "ffvhuff",
1012     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Huffyuv FFmpeg variant"),
1013     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1014     .id             = AV_CODEC_ID_FFVHUFF,
1015     .priv_data_size = sizeof(HYuvContext),
1016     .init           = encode_init,
1017     .encode2        = encode_frame,
1018     .close          = encode_end,
1019     .capabilities   = CODEC_CAP_FRAME_THREADS | CODEC_CAP_INTRA_ONLY,
1020     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){
1021         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
1022         AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV440P,
1023         AV_PIX_FMT_GBRP,
1024         AV_PIX_FMT_GBRP9, AV_PIX_FMT_GBRP10, AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRP14,
1025         AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_GRAY16,
1026         AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_YUVA444P,
1027         AV_PIX_FMT_GBRAP,
1028         AV_PIX_FMT_GRAY8A,
1029         AV_PIX_FMT_YUV420P9, AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_YUV420P12, AV_PIX_FMT_YUV420P14, AV_PIX_FMT_YUV420P16,
1030         AV_PIX_FMT_YUV422P9, AV_PIX_FMT_YUV422P10, AV_PIX_FMT_YUV422P12, AV_PIX_FMT_YUV422P14, AV_PIX_FMT_YUV422P16,
1031         AV_PIX_FMT_YUV444P9, AV_PIX_FMT_YUV444P10, AV_PIX_FMT_YUV444P12, AV_PIX_FMT_YUV444P14, AV_PIX_FMT_YUV444P16,
1032         AV_PIX_FMT_YUVA420P9, AV_PIX_FMT_YUVA420P10, AV_PIX_FMT_YUVA420P16,
1033         AV_PIX_FMT_YUVA422P9, AV_PIX_FMT_YUVA422P10, AV_PIX_FMT_YUVA422P16,
1034         AV_PIX_FMT_YUVA444P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
1035         AV_PIX_FMT_RGB24,
1036         AV_PIX_FMT_RGB32, AV_PIX_FMT_NONE
1037     },
1038 };
1039 #endif