src/third_party/ffmpeg/libavcodec/truemotion2.c

   1 /*
   2  * Duck/ON2 TrueMotion 2 Decoder
   3  * Copyright (c) 2005 Konstantin Shishkov
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * Duck TrueMotion2 decoder.
  25  */
  26
  27 #include <inttypes.h>
  28
  29 #include "avcodec.h"
  30 #include "bswapdsp.h"
  31 #include "bytestream.h"
  32 #include "get_bits.h"
  33 #include "internal.h"
  34
  35 #define TM2_ESCAPE 0x80000000
  36 #define TM2_DELTAS 64
  37
  38 /* Huffman-coded streams of different types of blocks */
  39 enum TM2_STREAMS {
  40     TM2_C_HI = 0,
  41     TM2_C_LO,
  42     TM2_L_HI,
  43     TM2_L_LO,
  44     TM2_UPD,
  45     TM2_MOT,
  46     TM2_TYPE,
  47     TM2_NUM_STREAMS
  48 };
  49
  50 /* Block types */
  51 enum TM2_BLOCKS {
  52     TM2_HI_RES = 0,
  53     TM2_MED_RES,
  54     TM2_LOW_RES,
  55     TM2_NULL_RES,
  56     TM2_UPDATE,
  57     TM2_STILL,
  58     TM2_MOTION
  59 };
  60
  61 typedef struct TM2Context {
  62     AVCodecContext *avctx;
  63     AVFrame *pic;
  64
  65     GetBitContext gb;
  66     BswapDSPContext bdsp;
  67
  68     uint8_t *buffer;
  69     int buffer_size;
  70
  71     /* TM2 streams */
  72     int *tokens[TM2_NUM_STREAMS];
  73     int tok_lens[TM2_NUM_STREAMS];
  74     int tok_ptrs[TM2_NUM_STREAMS];
  75     int deltas[TM2_NUM_STREAMS][TM2_DELTAS];
  76     /* for blocks decoding */
  77     int D[4];
  78     int CD[4];
  79     int *last;
  80     int *clast;
  81
  82     /* data for current and previous frame */
  83     int *Y1_base, *U1_base, *V1_base, *Y2_base, *U2_base, *V2_base;
  84     int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
  85     int y_stride, uv_stride;
  86     int cur;
  87 } TM2Context;
  88
  89 /**
  90 * Huffman codes for each of streams
  91 */
  92 typedef struct TM2Codes {
  93     VLC vlc; ///< table for FFmpeg bitstream reader
  94     int bits;
  95     int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
  96     int length;
  97 } TM2Codes;
  98
  99 /**
 100 * structure for gathering Huffman codes information
 101 */
 102 typedef struct TM2Huff {
 103     int val_bits; ///< length of literal
 104     int max_bits; ///< maximum length of code
 105     int min_bits; ///< minimum length of code
 106     int nodes; ///< total number of nodes in tree
 107     int num; ///< current number filled
 108     int max_num; ///< total number of codes
 109     int *nums; ///< literals
 110     uint32_t *bits; ///< codes
 111     int *lens; ///< codelengths
 112 } TM2Huff;
 113
 114 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
 115 {
 116     int ret;
 117     if (length > huff->max_bits) {
 118         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n",
 119                huff->max_bits);
 120         return AVERROR_INVALIDDATA;
 121     }
 122
 123     if (!get_bits1(&ctx->gb)) { /* literal */
 124         if (length == 0) {
 125             length = 1;
 126         }
 127         if (huff->num >= huff->max_num) {
 128             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
 129             return AVERROR_INVALIDDATA;
 130         }
 131         huff->nums[huff->num] = get_bits_long(&ctx->gb, huff->val_bits);
 132         huff->bits[huff->num] = prefix;
 133         huff->lens[huff->num] = length;
 134         huff->num++;
 135         return 0;
 136     } else { /* non-terminal node */
 137         if ((ret = tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff)) < 0)
 138             return ret;
 139         if ((ret = tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff)) < 0)
 140             return ret;
 141     }
 142     return 0;
 143 }
 144
 145 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
 146 {
 147     TM2Huff huff;
 148     int res = 0;
 149
 150     huff.val_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
 151     huff.max_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
 152     huff.min_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
 153     huff.nodes    = get_bits_long(&ctx->gb, 17);
 154     huff.num      = 0;
 155
 156     /* check for correct codes parameters */
 157     if ((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
 158         (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 25)) {
 159         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal "
 160                "length: %i, max code length: %i\n", huff.val_bits, huff.max_bits);
 161         return AVERROR_INVALIDDATA;
 162     }
 163     if ((huff.nodes <= 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
 164         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree "
 165                "nodes: %i\n", huff.nodes);
 166         return AVERROR_INVALIDDATA;
 167     }
 168     /* one-node tree */
 169     if (huff.max_bits == 0)
 170         huff.max_bits = 1;
 171
 172     /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
 173     huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
 174     huff.nums    = av_calloc(huff.max_num, sizeof(int));
 175     huff.bits    = av_calloc(huff.max_num, sizeof(uint32_t));
 176     huff.lens    = av_calloc(huff.max_num, sizeof(int));
 177
 178     if (!huff.nums || !huff.bits || !huff.lens) {
 179         res = AVERROR(ENOMEM);
 180         goto fail;
 181     }
 182
 183     res = tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff);
 184
 185     if (huff.num != huff.max_num) {
 186         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
 187                huff.num, huff.max_num);
 188         res = AVERROR_INVALIDDATA;
 189     }
 190
 191     /* convert codes to vlc_table */
 192     if (res >= 0) {
 193         int i;
 194
 195         res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
 196                        huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
 197                        huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
 198         if (res < 0)
 199             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
 200         else {
 201             code->bits = huff.max_bits;
 202             code->length = huff.max_num;
 203             code->recode = av_malloc_array(code->length, sizeof(int));
 204             if (!code->recode) {
 205                 res = AVERROR(ENOMEM);
 206                 goto fail;
 207             }
 208             for (i = 0; i < code->length; i++)
 209                 code->recode[i] = huff.nums[i];
 210         }
 211     }
 212 fail:
 213     /* free allocated memory */
 214     av_free(huff.nums);
 215     av_free(huff.bits);
 216     av_free(huff.lens);
 217
 218     return res;
 219 }
 220
 221 static void tm2_free_codes(TM2Codes *code)
 222 {
 223     av_free(code->recode);
 224     if (code->vlc.table)
 225         ff_free_vlc(&code->vlc);
 226 }
 227
 228 static inline int tm2_get_token(GetBitContext *gb, TM2Codes *code)
 229 {
 230     int val;
 231     val = get_vlc2(gb, code->vlc.table, code->bits, 1);
 232     if(val<0)
 233         return -1;
 234     return code->recode[val];
 235 }
 236
 237 #define TM2_OLD_HEADER_MAGIC 0x00000100
 238 #define TM2_NEW_HEADER_MAGIC 0x00000101
 239
 240 static inline int tm2_read_header(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf)
 241 {
 242     uint32_t magic = AV_RL32(buf);
 243
 244     switch (magic) {
 245     case TM2_OLD_HEADER_MAGIC:
 246         avpriv_request_sample(ctx->avctx, "Old TM2 header");
 247         return 0;
 248     case TM2_NEW_HEADER_MAGIC:
 249         return 0;
 250     default:
 251         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08"PRIX32"\n",
 252                magic);
 253         return AVERROR_INVALIDDATA;
 254     }
 255 }
 256
 257 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id)
 258 {
 259     int d, mb;
 260     int i, v;
 261
 262     d  = get_bits(&ctx->gb, 9);
 263     mb = get_bits(&ctx->gb, 5);
 264
 265     av_assert2(mb < 32);
 266     if ((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1)) {
 267         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
 268         return AVERROR_INVALIDDATA;
 269     }
 270
 271     for (i = 0; i < d; i++) {
 272         v = get_bits_long(&ctx->gb, mb);
 273         if (v & (1 << (mb - 1)))
 274             ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
 275         else
 276             ctx->deltas[stream_id][i] = v;
 277     }
 278     for (; i < TM2_DELTAS; i++)
 279         ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
 280
 281     return 0;
 282 }
 283
 284 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id, int buf_size)
 285 {
 286     int i, ret;
 287     int skip = 0;
 288     int len, toks, pos;
 289     TM2Codes codes;
 290     GetByteContext gb;
 291
 292     if (buf_size < 4) {
 293         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough space for len left\n");
 294         return AVERROR_INVALIDDATA;
 295     }
 296
 297     /* get stream length in dwords */
 298     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
 299     len  = bytestream2_get_be32(&gb);
 300     skip = len * 4 + 4;
 301
 302     if (len == 0)
 303         return 4;
 304
 305     if (len >= INT_MAX/4-1 || len < 0 || skip > buf_size) {
 306         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid stream size\n");
 307         return AVERROR_INVALIDDATA;
 308     }
 309
 310     toks = bytestream2_get_be32(&gb);
 311     if (toks & 1) {
 312         len = bytestream2_get_be32(&gb);
 313         if (len == TM2_ESCAPE) {
 314             len = bytestream2_get_be32(&gb);
 315         }
 316         if (len > 0) {
 317             pos = bytestream2_tell(&gb);
 318             if (skip <= pos)
 319                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 320             init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
 321             if ((ret = tm2_read_deltas(ctx, stream_id)) < 0)
 322                 return ret;
 323             bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
 324         }
 325     }
 326     /* skip unused fields */
 327     len = bytestream2_get_be32(&gb);
 328     if (len == TM2_ESCAPE) { /* some unknown length - could be escaped too */
 329         bytestream2_skip(&gb, 8); /* unused by decoder */
 330     } else {
 331         bytestream2_skip(&gb, 4); /* unused by decoder */
 332     }
 333
 334     pos = bytestream2_tell(&gb);
 335     if (skip <= pos)
 336         return AVERROR_INVALIDDATA;
 337     init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
 338     if ((ret = tm2_build_huff_table(ctx, &codes)) < 0)
 339         return ret;
 340     bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
 341
 342     toks >>= 1;
 343     /* check if we have sane number of tokens */
 344     if ((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)) {
 345         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
 346         tm2_free_codes(&codes);
 347         return AVERROR_INVALIDDATA;
 348     }
 349     ret = av_reallocp_array(&ctx->tokens[stream_id], toks, sizeof(int));
 350     if (ret < 0) {
 351         ctx->tok_lens[stream_id] = 0;
 352         return ret;
 353     }
 354     ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
 355     len = bytestream2_get_be32(&gb);
 356     if (len > 0) {
 357         pos = bytestream2_tell(&gb);
 358         if (skip <= pos)
 359             return AVERROR_INVALIDDATA;
 360         init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
 361         for (i = 0; i < toks; i++) {
 362             if (get_bits_left(&ctx->gb) <= 0) {
 363                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
 364                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 365             }
 366             ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->gb, &codes);
 367             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS || ctx->tokens[stream_id][i]<0) {
 368                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
 369                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
 370                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 371             }
 372         }
 373     } else {
 374         for (i = 0; i < toks; i++) {
 375             ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
 376             if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
 377                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
 378                        ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
 379                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 380             }
 381         }
 382     }
 383     tm2_free_codes(&codes);
 384
 385     return skip;
 386 }
 387
 388 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type)
 389 {
 390     if (ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
 391         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Read token from stream %i out of bounds (%i>=%i)\n", type, ctx->tok_ptrs[type], ctx->tok_lens[type]);
 392         return 0;
 393     }
 394     if (type <= TM2_MOT) {
 395         if (ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]] >= TM2_DELTAS) {
 396             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "token %d is too large\n", ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]]);
 397             return 0;
 398         }
 399         return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
 400     }
 401     return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
 402 }
 403
 404 /* blocks decoding routines */
 405
 406 /* common Y, U, V pointers initialisation */
 407 #define TM2_INIT_POINTERS() \
 408     int *last, *clast; \
 409     int *Y, *U, *V;\
 410     int Ystride, Ustride, Vstride;\
 411 \
 412     Ystride = ctx->y_stride;\
 413     Vstride = ctx->uv_stride;\
 414     Ustride = ctx->uv_stride;\
 415     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
 416     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
 417     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
 418     last = ctx->last + bx * 4;\
 419     clast = ctx->clast + bx * 4;
 420
 421 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
 422     int *Yo, *Uo, *Vo;\
 423     int oYstride, oUstride, oVstride;\
 424 \
 425     TM2_INIT_POINTERS();\
 426     oYstride = Ystride;\
 427     oVstride = Vstride;\
 428     oUstride = Ustride;\
 429     Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
 430     Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
 431     Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
 432
 433 /* recalculate last and delta values for next blocks */
 434 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
 435     CD[0] = CHR[1] - last[1];\
 436     CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
 437     last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
 438     last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
 439
 440 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
 441 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
 442 {
 443     int ct, d;
 444     int i, j;
 445
 446     for (j = 0; j < 4; j++){
 447         ct = ctx->D[j];
 448         for (i = 0; i < 4; i++){
 449             d        = deltas[i + j * 4];
 450             ct      += d;
 451             last[i] += ct;
 452             Y[i]     = av_clip_uint8(last[i]);
 453         }
 454         Y        += stride;
 455         ctx->D[j] = ct;
 456     }
 457 }
 458
 459 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
 460 {
 461     int i, j;
 462     for (j = 0; j < 2; j++) {
 463         for (i = 0; i < 2; i++)  {
 464             CD[j]   += deltas[i + j * 2];
 465             last[i] += CD[j];
 466             data[i]  = last[i];
 467         }
 468         data += stride;
 469     }
 470 }
 471
 472 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
 473 {
 474     int t;
 475     int l;
 476     int prev;
 477
 478     if (bx > 0)
 479         prev = clast[-3];
 480     else
 481         prev = 0;
 482     t        = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
 483     l        = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
 484     CD[1]    = CD[0] + CD[1] - t;
 485     CD[0]    = t;
 486     clast[0] = l;
 487
 488     tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
 489 }
 490
 491 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 492 {
 493     int i;
 494     int deltas[16];
 495     TM2_INIT_POINTERS();
 496
 497     /* hi-res chroma */
 498     for (i = 0; i < 4; i++) {
 499         deltas[i]     = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
 500         deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
 501     }
 502     tm2_high_chroma(U, Ustride, clast,     ctx->CD,     deltas);
 503     tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
 504
 505     /* hi-res luma */
 506     for (i = 0; i < 16; i++)
 507         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
 508
 509     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 510 }
 511
 512 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 513 {
 514     int i;
 515     int deltas[16];
 516     TM2_INIT_POINTERS();
 517
 518     /* low-res chroma */
 519     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 520     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 521     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 522
 523     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 524     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 525     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 526
 527     /* hi-res luma */
 528     for (i = 0; i < 16; i++)
 529         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
 530
 531     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 532 }
 533
 534 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 535 {
 536     int i;
 537     int t1, t2;
 538     int deltas[16];
 539     TM2_INIT_POINTERS();
 540
 541     /* low-res chroma */
 542     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 543     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 544     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 545
 546     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
 547     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 548     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 549
 550     /* low-res luma */
 551     for (i = 0; i < 16; i++)
 552         deltas[i] = 0;
 553
 554     deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 555     deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 556     deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 557     deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
 558
 559     if (bx > 0)
 560         last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
 561     else
 562         last[0] = (last[1]  - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
 563     last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
 564
 565     t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
 566     ctx->D[0] = t1 >> 1;
 567     ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
 568     t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
 569     ctx->D[2] = t2 >> 1;
 570     ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
 571
 572     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 573 }
 574
 575 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 576 {
 577     int i;
 578     int ct;
 579     int left, right, diff;
 580     int deltas[16];
 581     TM2_INIT_POINTERS();
 582
 583     /* null chroma */
 584     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 585     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
 586
 587     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
 588     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
 589
 590     /* null luma */
 591     for (i = 0; i < 16; i++)
 592         deltas[i] = 0;
 593
 594     ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
 595
 596     if (bx > 0)
 597         left = last[-1] - ct;
 598     else
 599         left = 0;
 600
 601     right   = last[3];
 602     diff    = right - left;
 603     last[0] = left + (diff >> 2);
 604     last[1] = left + (diff >> 1);
 605     last[2] = right - (diff >> 2);
 606     last[3] = right;
 607     {
 608         int tp = left;
 609
 610         ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
 611         left     += ctx->D[0];
 612         ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
 613         left     += ctx->D[1];
 614         ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
 615         left     += ctx->D[2];
 616         ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
 617     }
 618     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
 619 }
 620
 621 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 622 {
 623     int i, j;
 624     TM2_INIT_POINTERS_2();
 625
 626     /* update chroma */
 627     for (j = 0; j < 2; j++) {
 628         for (i = 0; i < 2; i++){
 629             U[i] = Uo[i];
 630             V[i] = Vo[i];
 631         }
 632         U  += Ustride; V += Vstride;
 633         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
 634     }
 635     U -= Ustride * 2;
 636     V -= Vstride * 2;
 637     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 638     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 639
 640     /* update deltas */
 641     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
 642     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
 643     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
 644     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
 645
 646     for (j = 0; j < 4; j++) {
 647         for (i = 0; i < 4; i++) {
 648             Y[i]    = Yo[i];
 649             last[i] = Yo[i];
 650         }
 651         Y  += Ystride;
 652         Yo += oYstride;
 653     }
 654 }
 655
 656 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 657 {
 658     int i, j;
 659     int d;
 660     TM2_INIT_POINTERS_2();
 661
 662     /* update chroma */
 663     for (j = 0; j < 2; j++) {
 664         for (i = 0; i < 2; i++) {
 665             U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 666             V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 667         }
 668         U  += Ustride;
 669         V  += Vstride;
 670         Uo += oUstride;
 671         Vo += oVstride;
 672     }
 673     U -= Ustride * 2;
 674     V -= Vstride * 2;
 675     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 676     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 677
 678     /* update deltas */
 679     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
 680     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
 681     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
 682     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
 683
 684     for (j = 0; j < 4; j++) {
 685         d = last[3];
 686         for (i = 0; i < 4; i++) {
 687             Y[i]    = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
 688             last[i] = Y[i];
 689         }
 690         ctx->D[j] = last[3] - d;
 691         Y  += Ystride;
 692         Yo += oYstride;
 693     }
 694 }
 695
 696 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
 697 {
 698     int i, j;
 699     int mx, my;
 700     TM2_INIT_POINTERS_2();
 701
 702     mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
 703     my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
 704     mx = av_clip(mx, -(bx * 4 + 4), ctx->avctx->width  - bx * 4);
 705     my = av_clip(my, -(by * 4 + 4), ctx->avctx->height - by * 4);
 706
 707     if (4*bx+mx<0 || 4*by+my<0 || 4*bx+mx+4 > ctx->avctx->width || 4*by+my+4 > ctx->avctx->height) {
 708         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "MV out of picture\n");
 709         return;
 710     }
 711
 712     Yo += my * oYstride + mx;
 713     Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
 714     Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
 715
 716     /* copy chroma */
 717     for (j = 0; j < 2; j++) {
 718         for (i = 0; i < 2; i++) {
 719             U[i] = Uo[i];
 720             V[i] = Vo[i];
 721         }
 722         U  += Ustride;
 723         V  += Vstride;
 724         Uo += oUstride;
 725         Vo += oVstride;
 726     }
 727     U -= Ustride * 2;
 728     V -= Vstride * 2;
 729     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
 730     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
 731
 732     /* copy luma */
 733     for (j = 0; j < 4; j++) {
 734         for (i = 0; i < 4; i++) {
 735             Y[i] = Yo[i];
 736         }
 737         Y  += Ystride;
 738         Yo += oYstride;
 739     }
 740     /* calculate deltas */
 741     Y -= Ystride * 4;
 742     ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
 743     ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
 744     ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
 745     ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
 746     for (i = 0; i < 4; i++)
 747         last[i] = Y[i + Ystride * 3];
 748 }
 749
 750 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
 751 {
 752     int i, j;
 753     int w = ctx->avctx->width, h = ctx->avctx->height, bw = w >> 2, bh = h >> 2, cw = w >> 1;
 754     int type;
 755     int keyframe = 1;
 756     int *Y, *U, *V;
 757     uint8_t *dst;
 758
 759     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
 760         ctx->tok_ptrs[i] = 0;
 761
 762     if (ctx->tok_lens[TM2_TYPE]<bw*bh) {
 763         av_log(ctx->avctx,AV_LOG_ERROR,"Got %i tokens for %i blocks\n",ctx->tok_lens[TM2_TYPE],bw*bh);
 764         return AVERROR_INVALIDDATA;
 765     }
 766
 767     memset(ctx->last, 0, 4 * bw * sizeof(int));
 768     memset(ctx->clast, 0, 4 * bw * sizeof(int));
 769
 770     for (j = 0; j < bh; j++) {
 771         memset(ctx->D, 0, 4 * sizeof(int));
 772         memset(ctx->CD, 0, 4 * sizeof(int));
 773         for (i = 0; i < bw; i++) {
 774             type = GET_TOK(ctx, TM2_TYPE);
 775             switch(type) {
 776             case TM2_HI_RES:
 777                 tm2_hi_res_block(ctx, p, i, j);
 778                 break;
 779             case TM2_MED_RES:
 780                 tm2_med_res_block(ctx, p, i, j);
 781                 break;
 782             case TM2_LOW_RES:
 783                 tm2_low_res_block(ctx, p, i, j);
 784                 break;
 785             case TM2_NULL_RES:
 786                 tm2_null_res_block(ctx, p, i, j);
 787                 break;
 788             case TM2_UPDATE:
 789                 tm2_update_block(ctx, p, i, j);
 790                 keyframe = 0;
 791                 break;
 792             case TM2_STILL:
 793                 tm2_still_block(ctx, p, i, j);
 794                 keyframe = 0;
 795                 break;
 796             case TM2_MOTION:
 797                 tm2_motion_block(ctx, p, i, j);
 798                 keyframe = 0;
 799                 break;
 800             default:
 801                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Skipping unknown block type %i\n", type);
 802             }
 803         }
 804     }
 805
 806     /* copy data from our buffer to AVFrame */
 807     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1);
 808     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1);
 809     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1);
 810     dst = p->data[0];
 811     for (j = 0; j < h; j++) {
 812         for (i = 0; i < w; i++) {
 813             int y = Y[i], u = U[i >> 1], v = V[i >> 1];
 814             dst[3*i+0] = av_clip_uint8(y + v);
 815             dst[3*i+1] = av_clip_uint8(y);
 816             dst[3*i+2] = av_clip_uint8(y + u);
 817         }
 818
 819         /* horizontal edge extension */
 820         Y[-4]    = Y[-3]    = Y[-2]    = Y[-1] = Y[0];
 821         Y[w + 3] = Y[w + 2] = Y[w + 1] = Y[w]  = Y[w - 1];
 822
 823         /* vertical edge extension */
 824         if (j == 0) {
 825             memcpy(Y - 4 - 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 826             memcpy(Y - 4 - 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 827             memcpy(Y - 4 - 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 828             memcpy(Y - 4 - 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 829         } else if (j == h - 1) {
 830             memcpy(Y - 4 + 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 831             memcpy(Y - 4 + 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 832             memcpy(Y - 4 + 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 833             memcpy(Y - 4 + 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
 834         }
 835
 836         Y += ctx->y_stride;
 837         if (j & 1) {
 838             /* horizontal edge extension */
 839             U[-2]     = U[-1] = U[0];
 840             V[-2]     = V[-1] = V[0];
 841             U[cw + 1] = U[cw] = U[cw - 1];
 842             V[cw + 1] = V[cw] = V[cw - 1];
 843
 844             /* vertical edge extension */
 845             if (j == 1) {
 846                 memcpy(U - 2 - 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 847                 memcpy(V - 2 - 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 848                 memcpy(U - 2 - 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 849                 memcpy(V - 2 - 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 850             } else if (j == h - 1) {
 851                 memcpy(U - 2 + 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 852                 memcpy(V - 2 + 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 853                 memcpy(U - 2 + 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
 854                 memcpy(V - 2 + 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
 855             }
 856
 857             U += ctx->uv_stride;
 858             V += ctx->uv_stride;
 859         }
 860         dst += p->linesize[0];
 861     }
 862
 863     return keyframe;
 864 }
 865
 866 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
 867     TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
 868 };
 869
 870 #define TM2_HEADER_SIZE 40
 871
 872 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 873                         void *data, int *got_frame,
 874                         AVPacket *avpkt)
 875 {
 876     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 877     const uint8_t *buf   = avpkt->data;
 878     int buf_size         = avpkt->size & ~3;
 879     AVFrame * const p    = l->pic;
 880     int offset           = TM2_HEADER_SIZE;
 881     int i, t, ret;
 882
 883     av_fast_padded_malloc(&l->buffer, &l->buffer_size, buf_size);
 884     if (!l->buffer) {
 885         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
 886         return AVERROR(ENOMEM);
 887     }
 888
 889     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, p)) < 0)
 890         return ret;
 891
 892     l->bdsp.bswap_buf((uint32_t *) l->buffer, (const uint32_t *) buf,
 893                       buf_size >> 2);
 894
 895     if ((ret = tm2_read_header(l, l->buffer)) < 0) {
 896         return ret;
 897     }
 898
 899     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
 900         if (offset >= buf_size) {
 901             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "no space for tm2_read_stream\n");
 902             return AVERROR_INVALIDDATA;
 903         }
 904
 905         t = tm2_read_stream(l, l->buffer + offset, tm2_stream_order[i],
 906                             buf_size - offset);
 907         if (t < 0) {
 908             int j = tm2_stream_order[i];
 909             memset(l->tokens[j], 0, sizeof(**l->tokens) * l->tok_lens[j]);
 910             return t;
 911         }
 912         offset += t;
 913     }
 914     p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
 915     if (p->key_frame)
 916         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 917     else
 918         p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 919
 920     l->cur = !l->cur;
 921     *got_frame      = 1;
 922     ret = av_frame_ref(data, l->pic);
 923
 924     return (ret < 0) ? ret : buf_size;
 925 }
 926
 927 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
 928 {
 929     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 930     int i, w = avctx->width, h = avctx->height;
 931
 932     if ((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)) {
 933         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
 934         return AVERROR(EINVAL);
 935     }
 936
 937     l->avctx       = avctx;
 938     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
 939
 940     l->pic = av_frame_alloc();
 941     if (!l->pic)
 942         return AVERROR(ENOMEM);
 943
 944     ff_bswapdsp_init(&l->bdsp);
 945
 946     l->last  = av_malloc_array(w >> 2, 4 * sizeof(*l->last) );
 947     l->clast = av_malloc_array(w >> 2, 4 * sizeof(*l->clast));
 948
 949     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
 950         l->tokens[i] = NULL;
 951         l->tok_lens[i] = 0;
 952     }
 953
 954     w += 8;
 955     h += 8;
 956     l->Y1_base = av_calloc(w * h, sizeof(*l->Y1_base));
 957     l->Y2_base = av_calloc(w * h, sizeof(*l->Y2_base));
 958     l->y_stride = w;
 959     w = (w + 1) >> 1;
 960     h = (h + 1) >> 1;
 961     l->U1_base = av_calloc(w * h, sizeof(*l->U1_base));
 962     l->V1_base = av_calloc(w * h, sizeof(*l->V1_base));
 963     l->U2_base = av_calloc(w * h, sizeof(*l->U2_base));
 964     l->V2_base = av_calloc(w * h, sizeof(*l->V1_base));
 965     l->uv_stride = w;
 966     l->cur = 0;
 967     if (!l->Y1_base || !l->Y2_base || !l->U1_base ||
 968         !l->V1_base || !l->U2_base || !l->V2_base ||
 969         !l->last    || !l->clast) {
 970         av_freep(&l->Y1_base);
 971         av_freep(&l->Y2_base);
 972         av_freep(&l->U1_base);
 973         av_freep(&l->U2_base);
 974         av_freep(&l->V1_base);
 975         av_freep(&l->V2_base);
 976         av_freep(&l->last);
 977         av_freep(&l->clast);
 978         av_frame_free(&l->pic);
 979         return AVERROR(ENOMEM);
 980     }
 981     l->Y1 = l->Y1_base + l->y_stride  * 4 + 4;
 982     l->Y2 = l->Y2_base + l->y_stride  * 4 + 4;
 983     l->U1 = l->U1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 984     l->U2 = l->U2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 985     l->V1 = l->V1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 986     l->V2 = l->V2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
 987
 988     return 0;
 989 }
 990
 991 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
 992 {
 993     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
 994     int i;
 995
 996     av_free(l->last);
 997     av_free(l->clast);
 998     for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
 999         av_free(l->tokens[i]);
1000     if (l->Y1) {
1001         av_free(l->Y1_base);
1002         av_free(l->U1_base);
1003         av_free(l->V1_base);
1004         av_free(l->Y2_base);
1005         av_free(l->U2_base);
1006         av_free(l->V2_base);
1007     }
1008     av_freep(&l->buffer);
1009     l->buffer_size = 0;
1010
1011     av_frame_free(&l->pic);
1012
1013     return 0;
1014 }
1015
1016 AVCodec ff_truemotion2_decoder = {
1017     .name           = "truemotion2",
1018     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
1019     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1020     .id             = AV_CODEC_ID_TRUEMOTION2,
1021     .priv_data_size = sizeof(TM2Context),
1022     .init           = decode_init,
1023     .close          = decode_end,
1024     .decode         = decode_frame,
1025     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
1026 };