Update to MPlayer SVN rev 32628 and FFmpeg SVN rev 25754.
[vaapi:dantemasons-mplayer.git] / ffmpeg / libavcodec / .svn / text-base / truemotion2.c.svn-base
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 "avcodec.h"
28 #include "get_bits.h"
29 #include "dsputil.h"
30
31 #define TM2_ESCAPE 0x80000000
32 #define TM2_DELTAS 64
33 /* Huffman-coded streams of different types of blocks */
34 enum TM2_STREAMS{ TM2_C_HI = 0, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO,
35      TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE, TM2_NUM_STREAMS};
36 /* Block types */
37 enum TM2_BLOCKS{ TM2_HI_RES = 0, TM2_MED_RES, TM2_LOW_RES, TM2_NULL_RES,
38                  TM2_UPDATE, TM2_STILL, TM2_MOTION};
39
40 typedef struct TM2Context{
41     AVCodecContext *avctx;
42     AVFrame pic;
43
44     GetBitContext gb;
45     DSPContext dsp;
46
47     /* TM2 streams */
48     int *tokens[TM2_NUM_STREAMS];
49     int tok_lens[TM2_NUM_STREAMS];
50     int tok_ptrs[TM2_NUM_STREAMS];
51     int deltas[TM2_NUM_STREAMS][TM2_DELTAS];
52     /* for blocks decoding */
53     int D[4];
54     int CD[4];
55     int *last;
56     int *clast;
57
58     /* data for current and previous frame */
59     int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
60     int cur;
61 } TM2Context;
62
63 /**
64 * Huffman codes for each of streams
65 */
66 typedef struct TM2Codes{
67     VLC vlc; ///< table for FFmpeg bitstream reader
68     int bits;
69     int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
70     int length;
71 } TM2Codes;
72
73 /**
74 * structure for gathering Huffman codes information
75 */
76 typedef struct TM2Huff{
77     int val_bits; ///< length of literal
78     int max_bits; ///< maximum length of code
79     int min_bits; ///< minimum length of code
80     int nodes; ///< total number of nodes in tree
81     int num; ///< current number filled
82     int max_num; ///< total number of codes
83     int *nums; ///< literals
84     uint32_t *bits; ///< codes
85     int *lens; ///< codelengths
86 } TM2Huff;
87
88 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
89 {
90     if(length > huff->max_bits) {
91         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n", huff->max_bits);
92         return -1;
93     }
94
95     if(!get_bits1(&ctx->gb)) { /* literal */
96         if (length == 0) {
97             length = 1;
98         }
99         if(huff->num >= huff->max_num) {
100             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
101             return -1;
102         }
103         huff->nums[huff->num] = get_bits_long(&ctx->gb, huff->val_bits);
104         huff->bits[huff->num] = prefix;
105         huff->lens[huff->num] = length;
106         huff->num++;
107         return 0;
108     } else { /* non-terminal node */
109         if(tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff) == -1)
110             return -1;
111         if(tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff) == -1)
112             return -1;
113     }
114     return 0;
115 }
116
117 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
118 {
119     TM2Huff huff;
120     int res = 0;
121
122     huff.val_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
123     huff.max_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
124     huff.min_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
125     huff.nodes = get_bits_long(&ctx->gb, 17);
126     huff.num = 0;
127
128     /* check for correct codes parameters */
129     if((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
130        (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 32)) {
131         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal length: %i, max code length: %i\n",
132                huff.val_bits, huff.max_bits);
133         return -1;
134     }
135     if((huff.nodes < 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
136         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree nodes: %i\n", huff.nodes);
137         return -1;
138     }
139     /* one-node tree */
140     if(huff.max_bits == 0)
141         huff.max_bits = 1;
142
143     /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
144     huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
145     huff.nums = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
146     huff.bits = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(uint32_t));
147     huff.lens = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
148
149     if(tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff) == -1)
150         res = -1;
151
152     if(huff.num != huff.max_num) {
153         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
154                huff.num, huff.max_num);
155         res = -1;
156     }
157
158     /* convert codes to vlc_table */
159     if(res != -1) {
160         int i;
161
162         res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
163                     huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
164                     huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
165         if(res < 0) {
166             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
167             res = -1;
168         } else
169             res = 0;
170         if(res != -1) {
171             code->bits = huff.max_bits;
172             code->length = huff.max_num;
173             code->recode = av_malloc(code->length * sizeof(int));
174             for(i = 0; i < code->length; i++)
175                 code->recode[i] = huff.nums[i];
176         }
177     }
178     /* free allocated memory */
179     av_free(huff.nums);
180     av_free(huff.bits);
181     av_free(huff.lens);
182
183     return res;
184 }
185
186 static void tm2_free_codes(TM2Codes *code)
187 {
188     if(code->recode)
189         av_free(code->recode);
190     if(code->vlc.table)
191         free_vlc(&code->vlc);
192 }
193
194 static inline int tm2_get_token(GetBitContext *gb, TM2Codes *code)
195 {
196     int val;
197     val = get_vlc2(gb, code->vlc.table, code->bits, 1);
198     return code->recode[val];
199 }
200
201 static inline int tm2_read_header(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf)
202 {
203     uint32_t magic;
204     const uint8_t *obuf;
205     int length;
206
207     obuf = buf;
208
209     magic = AV_RL32(buf);
210     buf += 4;
211
212     if(magic == 0x00000100) { /* old header */
213 /*      av_log (ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "TM2 old header: not implemented (yet)\n"); */
214         return 40;
215     } else if(magic == 0x00000101) { /* new header */
216         int w, h, size, flags, xr, yr;
217
218         length = AV_RL32(buf);
219         buf += 4;
220
221         init_get_bits(&ctx->gb, buf, 32 * 8);
222         size = get_bits_long(&ctx->gb, 31);
223         h = get_bits(&ctx->gb, 15);
224         w = get_bits(&ctx->gb, 15);
225         flags = get_bits_long(&ctx->gb, 31);
226         yr = get_bits(&ctx->gb, 9);
227         xr = get_bits(&ctx->gb, 9);
228
229         return 40;
230     } else {
231         av_log (ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08X\n", magic);
232         return -1;
233     }
234
235     return buf - obuf;
236 }
237
238 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id) {
239     int d, mb;
240     int i, v;
241
242     d = get_bits(&ctx->gb, 9);
243     mb = get_bits(&ctx->gb, 5);
244
245     if((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1) || (mb > 32)) {
246         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
247         return -1;
248     }
249
250     for(i = 0; i < d; i++) {
251         v = get_bits_long(&ctx->gb, mb);
252         if(v & (1 << (mb - 1)))
253             ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
254         else
255             ctx->deltas[stream_id][i] = v;
256     }
257     for(; i < TM2_DELTAS; i++)
258         ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
259
260     return 0;
261 }
262
263 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id) {
264     int i;
265     int cur = 0;
266     int skip = 0;
267     int len, toks;
268     TM2Codes codes;
269
270     /* get stream length in dwords */
271     len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
272     skip = len * 4 + 4;
273
274     if(len == 0)
275         return 4;
276
277     toks = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
278     if(toks & 1) {
279         len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
280         if(len == TM2_ESCAPE) {
281             len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
282         }
283         if(len > 0) {
284             init_get_bits(&ctx->gb, buf, (skip - cur) * 8);
285             if(tm2_read_deltas(ctx, stream_id) == -1)
286                 return -1;
287             buf += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
288             cur += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
289         }
290     }
291     /* skip unused fields */
292     if(AV_RB32(buf) == TM2_ESCAPE) {
293         buf += 4; cur += 4; /* some unknown length - could be escaped too */
294     }
295     buf += 4; cur += 4;
296     buf += 4; cur += 4; /* unused by decoder */
297
298     init_get_bits(&ctx->gb, buf, (skip - cur) * 8);
299     if(tm2_build_huff_table(ctx, &codes) == -1)
300         return -1;
301     buf += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
302     cur += ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2;
303
304     toks >>= 1;
305     /* check if we have sane number of tokens */
306     if((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)){
307         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
308         tm2_free_codes(&codes);
309         return -1;
310     }
311     ctx->tokens[stream_id] = av_realloc(ctx->tokens[stream_id], toks * sizeof(int));
312     ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
313     len = AV_RB32(buf); buf += 4; cur += 4;
314     if(len > 0) {
315         init_get_bits(&ctx->gb, buf, (skip - cur) * 8);
316         for(i = 0; i < toks; i++)
317             ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->gb, &codes);
318     } else {
319         for(i = 0; i < toks; i++)
320             ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
321     }
322     tm2_free_codes(&codes);
323
324     return skip;
325 }
326
327 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type) {
328     if(ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
329         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]);
330         return 0;
331     }
332     if(type <= TM2_MOT)
333         return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
334     return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
335 }
336
337 /* blocks decoding routines */
338
339 /* common Y, U, V pointers initialisation */
340 #define TM2_INIT_POINTERS() \
341     int *last, *clast; \
342     int *Y, *U, *V;\
343     int Ystride, Ustride, Vstride;\
344 \
345     Ystride = ctx->avctx->width;\
346     Vstride = (ctx->avctx->width + 1) >> 1;\
347     Ustride = (ctx->avctx->width + 1) >> 1;\
348     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
349     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
350     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
351     last = ctx->last + bx * 4;\
352     clast = ctx->clast + bx * 4;
353
354 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
355     int *Yo, *Uo, *Vo;\
356     int oYstride, oUstride, oVstride;\
357 \
358     TM2_INIT_POINTERS();\
359     oYstride = Ystride;\
360     oVstride = Vstride;\
361     oUstride = Ustride;\
362     Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
363     Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
364     Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
365
366 /* recalculate last and delta values for next blocks */
367 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
368     CD[0] = CHR[1] - last[1];\
369     CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
370     last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
371     last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
372
373 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
374 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
375 {
376     int ct, d;
377     int i, j;
378
379     for(j = 0; j < 4; j++){
380         ct = ctx->D[j];
381         for(i = 0; i < 4; i++){
382             d = deltas[i + j * 4];
383             ct += d;
384             last[i] += ct;
385             Y[i] = av_clip_uint8(last[i]);
386         }
387         Y += stride;
388         ctx->D[j] = ct;
389     }
390 }
391
392 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
393 {
394     int i, j;
395     for(j = 0; j < 2; j++){
396         for(i = 0; i < 2; i++){
397             CD[j] += deltas[i + j * 2];
398             last[i] += CD[j];
399             data[i] = last[i];
400         }
401         data += stride;
402     }
403 }
404
405 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
406 {
407     int t;
408     int l;
409     int prev;
410
411     if(bx > 0)
412         prev = clast[-3];
413     else
414         prev = 0;
415     t = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
416     l = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
417     CD[1] = CD[0] + CD[1] - t;
418     CD[0] = t;
419     clast[0] = l;
420
421     tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
422 }
423
424 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
425 {
426     int i;
427     int deltas[16];
428     TM2_INIT_POINTERS();
429
430     /* hi-res chroma */
431     for(i = 0; i < 4; i++) {
432         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
433         deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
434     }
435     tm2_high_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas);
436     tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
437
438     /* hi-res luma */
439     for(i = 0; i < 16; i++)
440         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
441
442     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
443 }
444
445 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
446 {
447     int i;
448     int deltas[16];
449     TM2_INIT_POINTERS();
450
451     /* low-res chroma */
452     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
453     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
454     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
455
456     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
457     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
458     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
459
460     /* hi-res luma */
461     for(i = 0; i < 16; i++)
462         deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
463
464     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
465 }
466
467 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
468 {
469     int i;
470     int t1, t2;
471     int deltas[16];
472     TM2_INIT_POINTERS();
473
474     /* low-res chroma */
475     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
476     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
477     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
478
479     deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
480     deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
481     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
482
483     /* low-res luma */
484     for(i = 0; i < 16; i++)
485         deltas[i] = 0;
486
487     deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
488     deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
489     deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
490     deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
491
492     if(bx > 0)
493         last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
494     else
495         last[0] = (last[1]  - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
496     last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
497
498     t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
499     ctx->D[0] = t1 >> 1;
500     ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
501     t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
502     ctx->D[2] = t2 >> 1;
503     ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
504
505     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
506 }
507
508 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
509 {
510     int i;
511     int ct;
512     int left, right, diff;
513     int deltas[16];
514     TM2_INIT_POINTERS();
515
516     /* null chroma */
517     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
518     tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
519
520     deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
521     tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
522
523     /* null luma */
524     for(i = 0; i < 16; i++)
525         deltas[i] = 0;
526
527     ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
528
529     if(bx > 0)
530         left = last[-1] - ct;
531     else
532         left = 0;
533
534     right = last[3];
535     diff = right - left;
536     last[0] = left + (diff >> 2);
537     last[1] = left + (diff >> 1);
538     last[2] = right - (diff >> 2);
539     last[3] = right;
540     {
541         int tp = left;
542
543         ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
544         left += ctx->D[0];
545         ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
546         left += ctx->D[1];
547         ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
548         left += ctx->D[2];
549         ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
550     }
551     tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
552 }
553
554 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
555 {
556     int i, j;
557     TM2_INIT_POINTERS_2();
558
559     /* update chroma */
560     for(j = 0; j < 2; j++){
561         for(i = 0; i < 2; i++){
562             U[i] = Uo[i];
563             V[i] = Vo[i];
564         }
565         U += Ustride; V += Vstride;
566         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
567     }
568     U -= Ustride * 2;
569     V -= Vstride * 2;
570     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
571     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
572
573     /* update deltas */
574     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
575     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
576     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
577     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
578
579     for(j = 0; j < 4; j++){
580         for(i = 0; i < 4; i++){
581             Y[i] = Yo[i];
582             last[i] = Yo[i];
583         }
584         Y += Ystride;
585         Yo += oYstride;
586     }
587 }
588
589 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
590 {
591     int i, j;
592     int d;
593     TM2_INIT_POINTERS_2();
594
595     /* update chroma */
596     for(j = 0; j < 2; j++){
597         for(i = 0; i < 2; i++){
598             U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
599             V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
600         }
601         U += Ustride; V += Vstride;
602         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
603     }
604     U -= Ustride * 2;
605     V -= Vstride * 2;
606     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
607     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
608
609     /* update deltas */
610     ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
611     ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
612     ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
613     ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
614
615     for(j = 0; j < 4; j++){
616         d = last[3];
617         for(i = 0; i < 4; i++){
618             Y[i] = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
619             last[i] = Y[i];
620         }
621         ctx->D[j] = last[3] - d;
622         Y += Ystride;
623         Yo += oYstride;
624     }
625 }
626
627 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
628 {
629     int i, j;
630     int mx, my;
631     TM2_INIT_POINTERS_2();
632
633     mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
634     my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
635
636     Yo += my * oYstride + mx;
637     Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
638     Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
639
640     /* copy chroma */
641     for(j = 0; j < 2; j++){
642         for(i = 0; i < 2; i++){
643             U[i] = Uo[i];
644             V[i] = Vo[i];
645         }
646         U += Ustride; V += Vstride;
647         Uo += oUstride; Vo += oVstride;
648     }
649     U -= Ustride * 2;
650     V -= Vstride * 2;
651     TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
652     TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
653
654     /* copy luma */
655     for(j = 0; j < 4; j++){
656         for(i = 0; i < 4; i++){
657             Y[i] = Yo[i];
658         }
659         Y += Ystride;
660         Yo += oYstride;
661     }
662     /* calculate deltas */
663     Y -= Ystride * 4;
664     ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
665     ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
666     ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
667     ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
668     for(i = 0; i < 4; i++)
669         last[i] = Y[i + Ystride * 3];
670 }
671
672 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
673 {
674     int i, j;
675     int bw, bh;
676     int type;
677     int keyframe = 1;
678     int *Y, *U, *V;
679     uint8_t *dst;
680
681     bw = ctx->avctx->width >> 2;
682     bh = ctx->avctx->height >> 2;
683
684     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
685         ctx->tok_ptrs[i] = 0;
686
687     if (ctx->tok_lens[TM2_TYPE]<bw*bh){
688         av_log(ctx->avctx,AV_LOG_ERROR,"Got %i tokens for %i blocks\n",ctx->tok_lens[TM2_TYPE],bw*bh);
689         return -1;
690     }
691
692     memset(ctx->last, 0, 4 * bw * sizeof(int));
693     memset(ctx->clast, 0, 4 * bw * sizeof(int));
694
695     for(j = 0; j < bh; j++) {
696         memset(ctx->D, 0, 4 * sizeof(int));
697         memset(ctx->CD, 0, 4 * sizeof(int));
698         for(i = 0; i < bw; i++) {
699             type = GET_TOK(ctx, TM2_TYPE);
700             switch(type) {
701             case TM2_HI_RES:
702                 tm2_hi_res_block(ctx, p, i, j);
703                 break;
704             case TM2_MED_RES:
705                 tm2_med_res_block(ctx, p, i, j);
706                 break;
707             case TM2_LOW_RES:
708                 tm2_low_res_block(ctx, p, i, j);
709                 break;
710             case TM2_NULL_RES:
711                 tm2_null_res_block(ctx, p, i, j);
712                 break;
713             case TM2_UPDATE:
714                 tm2_update_block(ctx, p, i, j);
715                 keyframe = 0;
716                 break;
717             case TM2_STILL:
718                 tm2_still_block(ctx, p, i, j);
719                 keyframe = 0;
720                 break;
721             case TM2_MOTION:
722                 tm2_motion_block(ctx, p, i, j);
723                 keyframe = 0;
724                 break;
725             default:
726                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Skipping unknown block type %i\n", type);
727             }
728         }
729     }
730
731     /* copy data from our buffer to AVFrame */
732     Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1);
733     U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1);
734     V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1);
735     dst = p->data[0];
736     for(j = 0; j < ctx->avctx->height; j++){
737         for(i = 0; i < ctx->avctx->width; i++){
738             int y = Y[i], u = U[i >> 1], v = V[i >> 1];
739             dst[3*i+0] = av_clip_uint8(y + v);
740             dst[3*i+1] = av_clip_uint8(y);
741             dst[3*i+2] = av_clip_uint8(y + u);
742         }
743         Y += ctx->avctx->width;
744         if (j & 1) {
745             U += ctx->avctx->width >> 1;
746             V += ctx->avctx->width >> 1;
747         }
748         dst += p->linesize[0];
749     }
750
751     return keyframe;
752 }
753
754 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
755     TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
756 };
757
758 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
759                         void *data, int *data_size,
760                         AVPacket *avpkt)
761 {
762     const uint8_t *buf = avpkt->data;
763     int buf_size = avpkt->size;
764     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
765     AVFrame * const p= (AVFrame*)&l->pic;
766     int i, skip, t;
767     uint8_t *swbuf;
768
769     swbuf = av_malloc(buf_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
770     if(!swbuf){
771         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
772         return -1;
773     }
774     p->reference = 1;
775     p->buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
776     if(avctx->reget_buffer(avctx, p) < 0){
777         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
778         av_free(swbuf);
779         return -1;
780     }
781
782     l->dsp.bswap_buf((uint32_t*)swbuf, (const uint32_t*)buf, buf_size >> 2);
783     skip = tm2_read_header(l, swbuf);
784
785     if(skip == -1){
786         av_free(swbuf);
787         return -1;
788     }
789
790     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++){
791         t = tm2_read_stream(l, swbuf + skip, tm2_stream_order[i]);
792         if(t == -1){
793             av_free(swbuf);
794             return -1;
795         }
796         skip += t;
797     }
798     p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
799     if(p->key_frame)
800         p->pict_type = FF_I_TYPE;
801     else
802         p->pict_type = FF_P_TYPE;
803
804     l->cur = !l->cur;
805     *data_size = sizeof(AVFrame);
806     *(AVFrame*)data = l->pic;
807     av_free(swbuf);
808
809     return buf_size;
810 }
811
812 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
813     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
814     int i;
815
816     if((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)){
817         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
818         return -1;
819     }
820
821     l->avctx = avctx;
822     l->pic.data[0]=NULL;
823     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_BGR24;
824
825     dsputil_init(&l->dsp, avctx);
826
827     l->last = av_malloc(4 * sizeof(int) * (avctx->width >> 2));
828     l->clast = av_malloc(4 * sizeof(int) * (avctx->width >> 2));
829
830     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
831         l->tokens[i] = NULL;
832         l->tok_lens[i] = 0;
833     }
834
835     l->Y1 = av_malloc(sizeof(int) * avctx->width * avctx->height);
836     l->U1 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
837     l->V1 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
838     l->Y2 = av_malloc(sizeof(int) * avctx->width * avctx->height);
839     l->U2 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
840     l->V2 = av_malloc(sizeof(int) * ((avctx->width + 1) >> 1) * ((avctx->height + 1) >> 1));
841     l->cur = 0;
842
843     return 0;
844 }
845
846 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx){
847     TM2Context * const l = avctx->priv_data;
848     AVFrame *pic = &l->pic;
849     int i;
850
851     if(l->last)
852         av_free(l->last);
853     if(l->clast)
854         av_free(l->clast);
855     for(i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
856         if(l->tokens[i])
857             av_free(l->tokens[i]);
858     if(l->Y1){
859         av_free(l->Y1);
860         av_free(l->U1);
861         av_free(l->V1);
862         av_free(l->Y2);
863         av_free(l->U2);
864         av_free(l->V2);
865     }
866
867     if (pic->data[0])
868         avctx->release_buffer(avctx, pic);
869
870     return 0;
871 }
872
873 AVCodec truemotion2_decoder = {
874     "truemotion2",
875     AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
876     CODEC_ID_TRUEMOTION2,
877     sizeof(TM2Context),
878     decode_init,
879     NULL,
880     decode_end,
881     decode_frame,
882     CODEC_CAP_DR1,
883     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
884 };