FFmpeg
 All Data Structures Namespaces Files Functions Variables Typedefs Enumerations Enumerator Macros Groups Pages
truemotion2.c
Go to the documentation of this file.
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 "bytestream.h"
29 #include "get_bits.h"
30 #include "dsputil.h"
31 #include "internal.h"
32 
33 #define TM2_ESCAPE 0x80000000
34 #define TM2_DELTAS 64
35 
36 /* Huffman-coded streams of different types of blocks */
37 enum TM2_STREAMS {
38  TM2_C_HI = 0,
39  TM2_C_LO,
40  TM2_L_HI,
41  TM2_L_LO,
42  TM2_UPD,
43  TM2_MOT,
44  TM2_TYPE,
45  TM2_NUM_STREAMS
46 };
47 
48 /* Block types */
49 enum TM2_BLOCKS {
50  TM2_HI_RES = 0,
51  TM2_MED_RES,
52  TM2_LOW_RES,
53  TM2_NULL_RES,
54  TM2_UPDATE,
55  TM2_STILL,
56  TM2_MOTION
57 };
58 
59 typedef struct TM2Context {
60  AVCodecContext *avctx;
61  AVFrame pic;
62 
63  GetBitContext gb;
64  DSPContext dsp;
65 
66  uint8_t *buffer;
67  int buffer_size;
68 
69  /* TM2 streams */
70  int *tokens[TM2_NUM_STREAMS];
71  int tok_lens[TM2_NUM_STREAMS];
72  int tok_ptrs[TM2_NUM_STREAMS];
73  int deltas[TM2_NUM_STREAMS][TM2_DELTAS];
74  /* for blocks decoding */
75  int D[4];
76  int CD[4];
77  int *last;
78  int *clast;
79 
80  /* data for current and previous frame */
81  int *Y1_base, *U1_base, *V1_base, *Y2_base, *U2_base, *V2_base;
82  int *Y1, *U1, *V1, *Y2, *U2, *V2;
83  int y_stride, uv_stride;
84  int cur;
85 } TM2Context;
86 
87 /**
88 * Huffman codes for each of streams
89 */
90 typedef struct TM2Codes {
91  VLC vlc; ///< table for FFmpeg bitstream reader
92  int bits;
93  int *recode; ///< table for converting from code indexes to values
94  int length;
95 } TM2Codes;
96 
97 /**
98 * structure for gathering Huffman codes information
99 */
100 typedef struct TM2Huff {
101  int val_bits; ///< length of literal
102  int max_bits; ///< maximum length of code
103  int min_bits; ///< minimum length of code
104  int nodes; ///< total number of nodes in tree
105  int num; ///< current number filled
106  int max_num; ///< total number of codes
107  int *nums; ///< literals
108  uint32_t *bits; ///< codes
109  int *lens; ///< codelengths
110 } TM2Huff;
111 
112 static int tm2_read_tree(TM2Context *ctx, uint32_t prefix, int length, TM2Huff *huff)
113 {
114  int ret;
115  if (length > huff->max_bits) {
116  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tree exceeded its given depth (%i)\n",
117  huff->max_bits);
118  return AVERROR_INVALIDDATA;
119  }
120 
121  if (!get_bits1(&ctx->gb)) { /* literal */
122  if (length == 0) {
123  length = 1;
124  }
125  if (huff->num >= huff->max_num) {
126  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Too many literals\n");
127  return AVERROR_INVALIDDATA;
128  }
129  huff->nums[huff->num] = get_bits_long(&ctx->gb, huff->val_bits);
130  huff->bits[huff->num] = prefix;
131  huff->lens[huff->num] = length;
132  huff->num++;
133  return 0;
134  } else { /* non-terminal node */
135  if ((ret = tm2_read_tree(ctx, prefix << 1, length + 1, huff)) < 0)
136  return ret;
137  if ((ret = tm2_read_tree(ctx, (prefix << 1) | 1, length + 1, huff)) < 0)
138  return ret;
139  }
140  return 0;
141 }
142 
143 static int tm2_build_huff_table(TM2Context *ctx, TM2Codes *code)
144 {
145  TM2Huff huff;
146  int res = 0;
147 
148  huff.val_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
149  huff.max_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
150  huff.min_bits = get_bits(&ctx->gb, 5);
151  huff.nodes = get_bits_long(&ctx->gb, 17);
152  huff.num = 0;
153 
154  /* check for correct codes parameters */
155  if ((huff.val_bits < 1) || (huff.val_bits > 32) ||
156  (huff.max_bits < 0) || (huff.max_bits > 25)) {
157  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect tree parameters - literal "
158  "length: %i, max code length: %i\n", huff.val_bits, huff.max_bits);
159  return AVERROR_INVALIDDATA;
160  }
161  if ((huff.nodes <= 0) || (huff.nodes > 0x10000)) {
162  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of Huffman tree "
163  "nodes: %i\n", huff.nodes);
164  return AVERROR_INVALIDDATA;
165  }
166  /* one-node tree */
167  if (huff.max_bits == 0)
168  huff.max_bits = 1;
169 
170  /* allocate space for codes - it is exactly ceil(nodes / 2) entries */
171  huff.max_num = (huff.nodes + 1) >> 1;
172  huff.nums = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
173  huff.bits = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(uint32_t));
174  huff.lens = av_mallocz(huff.max_num * sizeof(int));
175 
176  res = tm2_read_tree(ctx, 0, 0, &huff);
177 
178  if (huff.num != huff.max_num) {
179  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Got less codes than expected: %i of %i\n",
180  huff.num, huff.max_num);
181  res = AVERROR_INVALIDDATA;
182  }
183 
184  /* convert codes to vlc_table */
185  if (res >= 0) {
186  int i;
187 
188  res = init_vlc(&code->vlc, huff.max_bits, huff.max_num,
189  huff.lens, sizeof(int), sizeof(int),
190  huff.bits, sizeof(uint32_t), sizeof(uint32_t), 0);
191  if (res < 0)
192  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot build VLC table\n");
193  else {
194  code->bits = huff.max_bits;
195  code->length = huff.max_num;
196  code->recode = av_malloc(code->length * sizeof(int));
197  for (i = 0; i < code->length; i++)
198  code->recode[i] = huff.nums[i];
199  }
200  }
201  /* free allocated memory */
202  av_free(huff.nums);
203  av_free(huff.bits);
204  av_free(huff.lens);
205 
206  return res;
207 }
208 
209 static void tm2_free_codes(TM2Codes *code)
210 {
211  av_free(code->recode);
212  if (code->vlc.table)
213  ff_free_vlc(&code->vlc);
214 }
215 
216 static inline int tm2_get_token(GetBitContext *gb, TM2Codes *code)
217 {
218  int val;
219  val = get_vlc2(gb, code->vlc.table, code->bits, 1);
220  if(val<0)
221  return -1;
222  return code->recode[val];
223 }
224 
225 #define TM2_OLD_HEADER_MAGIC 0x00000100
226 #define TM2_NEW_HEADER_MAGIC 0x00000101
227 
228 static inline int tm2_read_header(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf)
229 {
230  uint32_t magic = AV_RL32(buf);
231 
232  switch (magic) {
233  case TM2_OLD_HEADER_MAGIC:
234  avpriv_request_sample(ctx->avctx, "Old TM2 header");
235  return 0;
236  case TM2_NEW_HEADER_MAGIC:
237  return 0;
238  default:
239  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a TM2 header: 0x%08X\n", magic);
240  return AVERROR_INVALIDDATA;
241  }
242 }
243 
244 static int tm2_read_deltas(TM2Context *ctx, int stream_id)
245 {
246  int d, mb;
247  int i, v;
248 
249  d = get_bits(&ctx->gb, 9);
250  mb = get_bits(&ctx->gb, 5);
251 
252  if ((d < 1) || (d > TM2_DELTAS) || (mb < 1) || (mb > 32)) {
253  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect delta table: %i deltas x %i bits\n", d, mb);
254  return AVERROR_INVALIDDATA;
255  }
256 
257  for (i = 0; i < d; i++) {
258  v = get_bits_long(&ctx->gb, mb);
259  if (v & (1 << (mb - 1)))
260  ctx->deltas[stream_id][i] = v - (1 << mb);
261  else
262  ctx->deltas[stream_id][i] = v;
263  }
264  for (; i < TM2_DELTAS; i++)
265  ctx->deltas[stream_id][i] = 0;
266 
267  return 0;
268 }
269 
270 static int tm2_read_stream(TM2Context *ctx, const uint8_t *buf, int stream_id, int buf_size)
271 {
272  int i, ret;
273  int skip = 0;
274  int len, toks, pos;
275  TM2Codes codes;
276  GetByteContext gb;
277 
278  if (buf_size < 4) {
279  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough space for len left\n");
280  return AVERROR_INVALIDDATA;
281  }
282 
283  /* get stream length in dwords */
284  bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
285  len = bytestream2_get_be32(&gb);
286  skip = len * 4 + 4;
287 
288  if (len == 0)
289  return 4;
290 
291  if (len >= INT_MAX/4-1 || len < 0 || skip > buf_size) {
292  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid stream size\n");
293  return AVERROR_INVALIDDATA;
294  }
295 
296  toks = bytestream2_get_be32(&gb);
297  if (toks & 1) {
298  len = bytestream2_get_be32(&gb);
299  if (len == TM2_ESCAPE) {
300  len = bytestream2_get_be32(&gb);
301  }
302  if (len > 0) {
303  pos = bytestream2_tell(&gb);
304  if (skip <= pos)
305  return AVERROR_INVALIDDATA;
306  init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
307  if ((ret = tm2_read_deltas(ctx, stream_id)) < 0)
308  return ret;
309  bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
310  }
311  }
312  /* skip unused fields */
313  len = bytestream2_get_be32(&gb);
314  if (len == TM2_ESCAPE) { /* some unknown length - could be escaped too */
315  bytestream2_skip(&gb, 8); /* unused by decoder */
316  } else {
317  bytestream2_skip(&gb, 4); /* unused by decoder */
318  }
319 
320  pos = bytestream2_tell(&gb);
321  if (skip <= pos)
322  return AVERROR_INVALIDDATA;
323  init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
324  if ((ret = tm2_build_huff_table(ctx, &codes)) < 0)
325  return ret;
326  bytestream2_skip(&gb, ((get_bits_count(&ctx->gb) + 31) >> 5) << 2);
327 
328  toks >>= 1;
329  /* check if we have sane number of tokens */
330  if ((toks < 0) || (toks > 0xFFFFFF)) {
331  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
332  tm2_free_codes(&codes);
333  return AVERROR_INVALIDDATA;
334  }
335  ctx->tokens[stream_id] = av_realloc(ctx->tokens[stream_id], toks * sizeof(int));
336  ctx->tok_lens[stream_id] = toks;
337  len = bytestream2_get_be32(&gb);
338  if (len > 0) {
339  pos = bytestream2_tell(&gb);
340  if (skip <= pos)
341  return AVERROR_INVALIDDATA;
342  init_get_bits(&ctx->gb, buf + pos, (skip - pos) * 8);
343  for (i = 0; i < toks; i++) {
344  if (get_bits_left(&ctx->gb) <= 0) {
345  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of tokens: %i\n", toks);
346  return AVERROR_INVALIDDATA;
347  }
348  ctx->tokens[stream_id][i] = tm2_get_token(&ctx->gb, &codes);
349  if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS || ctx->tokens[stream_id][i]<0) {
350  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
351  ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
352  return AVERROR_INVALIDDATA;
353  }
354  }
355  } else {
356  for (i = 0; i < toks; i++) {
357  ctx->tokens[stream_id][i] = codes.recode[0];
358  if (stream_id <= TM2_MOT && ctx->tokens[stream_id][i] >= TM2_DELTAS) {
359  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid delta token index %d for type %d, n=%d\n",
360  ctx->tokens[stream_id][i], stream_id, i);
361  return AVERROR_INVALIDDATA;
362  }
363  }
364  }
365  tm2_free_codes(&codes);
366 
367  return skip;
368 }
369 
370 static inline int GET_TOK(TM2Context *ctx,int type)
371 {
372  if (ctx->tok_ptrs[type] >= ctx->tok_lens[type]) {
373  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]);
374  return 0;
375  }
376  if (type <= TM2_MOT) {
377  if (ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]] >= TM2_DELTAS) {
378  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "token %d is too large\n", ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]]);
379  return 0;
380  }
381  return ctx->deltas[type][ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++]];
382  }
383  return ctx->tokens[type][ctx->tok_ptrs[type]++];
384 }
385 
386 /* blocks decoding routines */
387 
388 /* common Y, U, V pointers initialisation */
389 #define TM2_INIT_POINTERS() \
390  int *last, *clast; \
391  int *Y, *U, *V;\
392  int Ystride, Ustride, Vstride;\
393 \
394  Ystride = ctx->y_stride;\
395  Vstride = ctx->uv_stride;\
396  Ustride = ctx->uv_stride;\
397  Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1) + by * 4 * Ystride + bx * 4;\
398  V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1) + by * 2 * Vstride + bx * 2;\
399  U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1) + by * 2 * Ustride + bx * 2;\
400  last = ctx->last + bx * 4;\
401  clast = ctx->clast + bx * 4;
402 
403 #define TM2_INIT_POINTERS_2() \
404  int *Yo, *Uo, *Vo;\
405  int oYstride, oUstride, oVstride;\
406 \
407  TM2_INIT_POINTERS();\
408  oYstride = Ystride;\
409  oVstride = Vstride;\
410  oUstride = Ustride;\
411  Yo = (ctx->cur?ctx->Y1:ctx->Y2) + by * 4 * oYstride + bx * 4;\
412  Vo = (ctx->cur?ctx->V1:ctx->V2) + by * 2 * oVstride + bx * 2;\
413  Uo = (ctx->cur?ctx->U1:ctx->U2) + by * 2 * oUstride + bx * 2;
414 
415 /* recalculate last and delta values for next blocks */
416 #define TM2_RECALC_BLOCK(CHR, stride, last, CD) {\
417  CD[0] = CHR[1] - last[1];\
418  CD[1] = (int)CHR[stride + 1] - (int)CHR[1];\
419  last[0] = (int)CHR[stride + 0];\
420  last[1] = (int)CHR[stride + 1];}
421 
422 /* common operations - add deltas to 4x4 block of luma or 2x2 blocks of chroma */
423 static inline void tm2_apply_deltas(TM2Context *ctx, int* Y, int stride, int *deltas, int *last)
424 {
425  int ct, d;
426  int i, j;
427 
428  for (j = 0; j < 4; j++){
429  ct = ctx->D[j];
430  for (i = 0; i < 4; i++){
431  d = deltas[i + j * 4];
432  ct += d;
433  last[i] += ct;
434  Y[i] = av_clip_uint8(last[i]);
435  }
436  Y += stride;
437  ctx->D[j] = ct;
438  }
439 }
440 
441 static inline void tm2_high_chroma(int *data, int stride, int *last, int *CD, int *deltas)
442 {
443  int i, j;
444  for (j = 0; j < 2; j++) {
445  for (i = 0; i < 2; i++) {
446  CD[j] += deltas[i + j * 2];
447  last[i] += CD[j];
448  data[i] = last[i];
449  }
450  data += stride;
451  }
452 }
453 
454 static inline void tm2_low_chroma(int *data, int stride, int *clast, int *CD, int *deltas, int bx)
455 {
456  int t;
457  int l;
458  int prev;
459 
460  if (bx > 0)
461  prev = clast[-3];
462  else
463  prev = 0;
464  t = (CD[0] + CD[1]) >> 1;
465  l = (prev - CD[0] - CD[1] + clast[1]) >> 1;
466  CD[1] = CD[0] + CD[1] - t;
467  CD[0] = t;
468  clast[0] = l;
469 
470  tm2_high_chroma(data, stride, clast, CD, deltas);
471 }
472 
473 static inline void tm2_hi_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
474 {
475  int i;
476  int deltas[16];
477  TM2_INIT_POINTERS();
478 
479  /* hi-res chroma */
480  for (i = 0; i < 4; i++) {
481  deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
482  deltas[i + 4] = GET_TOK(ctx, TM2_C_HI);
483  }
484  tm2_high_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas);
485  tm2_high_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas + 4);
486 
487  /* hi-res luma */
488  for (i = 0; i < 16; i++)
489  deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
490 
491  tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
492 }
493 
494 static inline void tm2_med_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
495 {
496  int i;
497  int deltas[16];
498  TM2_INIT_POINTERS();
499 
500  /* low-res chroma */
501  deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
502  deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
503  tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
504 
505  deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
506  deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
507  tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
508 
509  /* hi-res luma */
510  for (i = 0; i < 16; i++)
511  deltas[i] = GET_TOK(ctx, TM2_L_HI);
512 
513  tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
514 }
515 
516 static inline void tm2_low_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
517 {
518  int i;
519  int t1, t2;
520  int deltas[16];
521  TM2_INIT_POINTERS();
522 
523  /* low-res chroma */
524  deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
525  deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
526  tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
527 
528  deltas[0] = GET_TOK(ctx, TM2_C_LO);
529  deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
530  tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
531 
532  /* low-res luma */
533  for (i = 0; i < 16; i++)
534  deltas[i] = 0;
535 
536  deltas[ 0] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
537  deltas[ 2] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
538  deltas[ 8] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
539  deltas[10] = GET_TOK(ctx, TM2_L_LO);
540 
541  if (bx > 0)
542  last[0] = (last[-1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3] + last[1]) >> 1;
543  else
544  last[0] = (last[1] - ctx->D[0] - ctx->D[1] - ctx->D[2] - ctx->D[3])>> 1;
545  last[2] = (last[1] + last[3]) >> 1;
546 
547  t1 = ctx->D[0] + ctx->D[1];
548  ctx->D[0] = t1 >> 1;
549  ctx->D[1] = t1 - (t1 >> 1);
550  t2 = ctx->D[2] + ctx->D[3];
551  ctx->D[2] = t2 >> 1;
552  ctx->D[3] = t2 - (t2 >> 1);
553 
554  tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
555 }
556 
557 static inline void tm2_null_res_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
558 {
559  int i;
560  int ct;
561  int left, right, diff;
562  int deltas[16];
563  TM2_INIT_POINTERS();
564 
565  /* null chroma */
566  deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
567  tm2_low_chroma(U, Ustride, clast, ctx->CD, deltas, bx);
568 
569  deltas[0] = deltas[1] = deltas[2] = deltas[3] = 0;
570  tm2_low_chroma(V, Vstride, clast + 2, ctx->CD + 2, deltas, bx);
571 
572  /* null luma */
573  for (i = 0; i < 16; i++)
574  deltas[i] = 0;
575 
576  ct = ctx->D[0] + ctx->D[1] + ctx->D[2] + ctx->D[3];
577 
578  if (bx > 0)
579  left = last[-1] - ct;
580  else
581  left = 0;
582 
583  right = last[3];
584  diff = right - left;
585  last[0] = left + (diff >> 2);
586  last[1] = left + (diff >> 1);
587  last[2] = right - (diff >> 2);
588  last[3] = right;
589  {
590  int tp = left;
591 
592  ctx->D[0] = (tp + (ct >> 2)) - left;
593  left += ctx->D[0];
594  ctx->D[1] = (tp + (ct >> 1)) - left;
595  left += ctx->D[1];
596  ctx->D[2] = ((tp + ct) - (ct >> 2)) - left;
597  left += ctx->D[2];
598  ctx->D[3] = (tp + ct) - left;
599  }
600  tm2_apply_deltas(ctx, Y, Ystride, deltas, last);
601 }
602 
603 static inline void tm2_still_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
604 {
605  int i, j;
606  TM2_INIT_POINTERS_2();
607 
608  /* update chroma */
609  for (j = 0; j < 2; j++) {
610  for (i = 0; i < 2; i++){
611  U[i] = Uo[i];
612  V[i] = Vo[i];
613  }
614  U += Ustride; V += Vstride;
615  Uo += oUstride; Vo += oVstride;
616  }
617  U -= Ustride * 2;
618  V -= Vstride * 2;
619  TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
620  TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
621 
622  /* update deltas */
623  ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
624  ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
625  ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
626  ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
627 
628  for (j = 0; j < 4; j++) {
629  for (i = 0; i < 4; i++) {
630  Y[i] = Yo[i];
631  last[i] = Yo[i];
632  }
633  Y += Ystride;
634  Yo += oYstride;
635  }
636 }
637 
638 static inline void tm2_update_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
639 {
640  int i, j;
641  int d;
642  TM2_INIT_POINTERS_2();
643 
644  /* update chroma */
645  for (j = 0; j < 2; j++) {
646  for (i = 0; i < 2; i++) {
647  U[i] = Uo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
648  V[i] = Vo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
649  }
650  U += Ustride;
651  V += Vstride;
652  Uo += oUstride;
653  Vo += oVstride;
654  }
655  U -= Ustride * 2;
656  V -= Vstride * 2;
657  TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
658  TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
659 
660  /* update deltas */
661  ctx->D[0] = Yo[3] - last[3];
662  ctx->D[1] = Yo[3 + oYstride] - Yo[3];
663  ctx->D[2] = Yo[3 + oYstride * 2] - Yo[3 + oYstride];
664  ctx->D[3] = Yo[3 + oYstride * 3] - Yo[3 + oYstride * 2];
665 
666  for (j = 0; j < 4; j++) {
667  d = last[3];
668  for (i = 0; i < 4; i++) {
669  Y[i] = Yo[i] + GET_TOK(ctx, TM2_UPD);
670  last[i] = Y[i];
671  }
672  ctx->D[j] = last[3] - d;
673  Y += Ystride;
674  Yo += oYstride;
675  }
676 }
677 
678 static inline void tm2_motion_block(TM2Context *ctx, AVFrame *pic, int bx, int by)
679 {
680  int i, j;
681  int mx, my;
682  TM2_INIT_POINTERS_2();
683 
684  mx = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
685  my = GET_TOK(ctx, TM2_MOT);
686  mx = av_clip(mx, -(bx * 4 + 4), ctx->avctx->width - bx * 4);
687  my = av_clip(my, -(by * 4 + 4), ctx->avctx->height - by * 4);
688 
689  if (4*bx+mx<0 || 4*by+my<0 || 4*bx+mx+4 > ctx->avctx->width || 4*by+my+4 > ctx->avctx->height) {
690  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "MV out of picture\n");
691  return;
692  }
693 
694  Yo += my * oYstride + mx;
695  Uo += (my >> 1) * oUstride + (mx >> 1);
696  Vo += (my >> 1) * oVstride + (mx >> 1);
697 
698  /* copy chroma */
699  for (j = 0; j < 2; j++) {
700  for (i = 0; i < 2; i++) {
701  U[i] = Uo[i];
702  V[i] = Vo[i];
703  }
704  U += Ustride;
705  V += Vstride;
706  Uo += oUstride;
707  Vo += oVstride;
708  }
709  U -= Ustride * 2;
710  V -= Vstride * 2;
711  TM2_RECALC_BLOCK(U, Ustride, clast, ctx->CD);
712  TM2_RECALC_BLOCK(V, Vstride, (clast + 2), (ctx->CD + 2));
713 
714  /* copy luma */
715  for (j = 0; j < 4; j++) {
716  for (i = 0; i < 4; i++) {
717  Y[i] = Yo[i];
718  }
719  Y += Ystride;
720  Yo += oYstride;
721  }
722  /* calculate deltas */
723  Y -= Ystride * 4;
724  ctx->D[0] = Y[3] - last[3];
725  ctx->D[1] = Y[3 + Ystride] - Y[3];
726  ctx->D[2] = Y[3 + Ystride * 2] - Y[3 + Ystride];
727  ctx->D[3] = Y[3 + Ystride * 3] - Y[3 + Ystride * 2];
728  for (i = 0; i < 4; i++)
729  last[i] = Y[i + Ystride * 3];
730 }
731 
732 static int tm2_decode_blocks(TM2Context *ctx, AVFrame *p)
733 {
734  int i, j;
735  int w = ctx->avctx->width, h = ctx->avctx->height, bw = w >> 2, bh = h >> 2, cw = w >> 1;
736  int type;
737  int keyframe = 1;
738  int *Y, *U, *V;
739  uint8_t *dst;
740 
741  for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
742  ctx->tok_ptrs[i] = 0;
743 
744  if (ctx->tok_lens[TM2_TYPE]<bw*bh) {
745  av_log(ctx->avctx,AV_LOG_ERROR,"Got %i tokens for %i blocks\n",ctx->tok_lens[TM2_TYPE],bw*bh);
746  return AVERROR_INVALIDDATA;
747  }
748 
749  memset(ctx->last, 0, 4 * bw * sizeof(int));
750  memset(ctx->clast, 0, 4 * bw * sizeof(int));
751 
752  for (j = 0; j < bh; j++) {
753  memset(ctx->D, 0, 4 * sizeof(int));
754  memset(ctx->CD, 0, 4 * sizeof(int));
755  for (i = 0; i < bw; i++) {
756  type = GET_TOK(ctx, TM2_TYPE);
757  switch(type) {
758  case TM2_HI_RES:
759  tm2_hi_res_block(ctx, p, i, j);
760  break;
761  case TM2_MED_RES:
762  tm2_med_res_block(ctx, p, i, j);
763  break;
764  case TM2_LOW_RES:
765  tm2_low_res_block(ctx, p, i, j);
766  break;
767  case TM2_NULL_RES:
768  tm2_null_res_block(ctx, p, i, j);
769  break;
770  case TM2_UPDATE:
771  tm2_update_block(ctx, p, i, j);
772  keyframe = 0;
773  break;
774  case TM2_STILL:
775  tm2_still_block(ctx, p, i, j);
776  keyframe = 0;
777  break;
778  case TM2_MOTION:
779  tm2_motion_block(ctx, p, i, j);
780  keyframe = 0;
781  break;
782  default:
783  av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Skipping unknown block type %i\n", type);
784  }
785  }
786  }
787 
788  /* copy data from our buffer to AVFrame */
789  Y = (ctx->cur?ctx->Y2:ctx->Y1);
790  U = (ctx->cur?ctx->U2:ctx->U1);
791  V = (ctx->cur?ctx->V2:ctx->V1);
792  dst = p->data[0];
793  for (j = 0; j < h; j++) {
794  for (i = 0; i < w; i++) {
795  int y = Y[i], u = U[i >> 1], v = V[i >> 1];
796  dst[3*i+0] = av_clip_uint8(y + v);
797  dst[3*i+1] = av_clip_uint8(y);
798  dst[3*i+2] = av_clip_uint8(y + u);
799  }
800 
801  /* horizontal edge extension */
802  Y[-4] = Y[-3] = Y[-2] = Y[-1] = Y[0];
803  Y[w + 3] = Y[w + 2] = Y[w + 1] = Y[w] = Y[w - 1];
804 
805  /* vertical edge extension */
806  if (j == 0) {
807  memcpy(Y - 4 - 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
808  memcpy(Y - 4 - 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
809  memcpy(Y - 4 - 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
810  memcpy(Y - 4 - 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
811  } else if (j == h - 1) {
812  memcpy(Y - 4 + 1 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
813  memcpy(Y - 4 + 2 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
814  memcpy(Y - 4 + 3 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
815  memcpy(Y - 4 + 4 * ctx->y_stride, Y - 4, ctx->y_stride);
816  }
817 
818  Y += ctx->y_stride;
819  if (j & 1) {
820  /* horizontal edge extension */
821  U[-2] = U[-1] = U[0];
822  V[-2] = V[-1] = V[0];
823  U[cw + 1] = U[cw] = U[cw - 1];
824  V[cw + 1] = V[cw] = V[cw - 1];
825 
826  /* vertical edge extension */
827  if (j == 1) {
828  memcpy(U - 2 - 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
829  memcpy(V - 2 - 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
830  memcpy(U - 2 - 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
831  memcpy(V - 2 - 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
832  } else if (j == h - 1) {
833  memcpy(U - 2 + 1 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
834  memcpy(V - 2 + 1 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
835  memcpy(U - 2 + 2 * ctx->uv_stride, U - 2, ctx->uv_stride);
836  memcpy(V - 2 + 2 * ctx->uv_stride, V - 2, ctx->uv_stride);
837  }
838 
839  U += ctx->uv_stride;
840  V += ctx->uv_stride;
841  }
842  dst += p->linesize[0];
843  }
844 
845  return keyframe;
846 }
847 
848 static const int tm2_stream_order[TM2_NUM_STREAMS] = {
849  TM2_C_HI, TM2_C_LO, TM2_L_HI, TM2_L_LO, TM2_UPD, TM2_MOT, TM2_TYPE
850 };
851 
852 #define TM2_HEADER_SIZE 40
853 
854 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
855  void *data, int *got_frame,
856  AVPacket *avpkt)
857 {
858  TM2Context * const l = avctx->priv_data;
859  const uint8_t *buf = avpkt->data;
860  int buf_size = avpkt->size & ~3;
861  AVFrame * const p = &l->pic;
862  int offset = TM2_HEADER_SIZE;
863  int i, t, ret;
864 
865  av_fast_padded_malloc(&l->buffer, &l->buffer_size, buf_size);
866  if (!l->buffer) {
867  av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate temporary buffer\n");
868  return AVERROR(ENOMEM);
869  }
870 
871  if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, p)) < 0)
872  return ret;
873 
874  l->dsp.bswap_buf((uint32_t*)l->buffer, (const uint32_t*)buf, buf_size >> 2);
875 
876  if ((ret = tm2_read_header(l, l->buffer)) < 0) {
877  return ret;
878  }
879 
880  for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
881  if (offset >= buf_size) {
882  av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "no space for tm2_read_stream\n");
883  return AVERROR_INVALIDDATA;
884  }
885 
886  t = tm2_read_stream(l, l->buffer + offset, tm2_stream_order[i],
887  buf_size - offset);
888  if (t < 0) {
889  int j = tm2_stream_order[i];
890  memset(l->tokens[j], 0, sizeof(**l->tokens) * l->tok_lens[j]);
891  return t;
892  }
893  offset += t;
894  }
895  p->key_frame = tm2_decode_blocks(l, p);
896  if (p->key_frame)
897  p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
898  else
899  p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
900 
901  l->cur = !l->cur;
902  *got_frame = 1;
903  ret = av_frame_ref(data, &l->pic);
904 
905  return (ret < 0) ? ret : buf_size;
906 }
907 
908 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
909 {
910  TM2Context * const l = avctx->priv_data;
911  int i, w = avctx->width, h = avctx->height;
912 
913  if ((avctx->width & 3) || (avctx->height & 3)) {
914  av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width and height must be multiple of 4\n");
915  return AVERROR(EINVAL);
916  }
917 
918  l->avctx = avctx;
919  avcodec_get_frame_defaults(&l->pic);
920  avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
921 
922  ff_dsputil_init(&l->dsp, avctx);
923 
924  l->last = av_malloc(4 * sizeof(*l->last) * (w >> 2));
925  l->clast = av_malloc(4 * sizeof(*l->clast) * (w >> 2));
926 
927  for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++) {
928  l->tokens[i] = NULL;
929  l->tok_lens[i] = 0;
930  }
931 
932  w += 8;
933  h += 8;
934  l->Y1_base = av_mallocz(sizeof(*l->Y1_base) * w * h);
935  l->Y2_base = av_mallocz(sizeof(*l->Y2_base) * w * h);
936  l->y_stride = w;
937  w = (w + 1) >> 1;
938  h = (h + 1) >> 1;
939  l->U1_base = av_mallocz(sizeof(*l->U1_base) * w * h);
940  l->V1_base = av_mallocz(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
941  l->U2_base = av_mallocz(sizeof(*l->U2_base) * w * h);
942  l->V2_base = av_mallocz(sizeof(*l->V1_base) * w * h);
943  l->uv_stride = w;
944  l->cur = 0;
945  if (!l->Y1_base || !l->Y2_base || !l->U1_base ||
946  !l->V1_base || !l->U2_base || !l->V2_base ||
947  !l->last || !l->clast) {
948  av_freep(l->Y1_base);
949  av_freep(l->Y2_base);
950  av_freep(l->U1_base);
951  av_freep(l->U2_base);
952  av_freep(l->V1_base);
953  av_freep(l->V2_base);
954  av_freep(l->last);
955  av_freep(l->clast);
956  return AVERROR(ENOMEM);
957  }
958  l->Y1 = l->Y1_base + l->y_stride * 4 + 4;
959  l->Y2 = l->Y2_base + l->y_stride * 4 + 4;
960  l->U1 = l->U1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
961  l->U2 = l->U2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
962  l->V1 = l->V1_base + l->uv_stride * 2 + 2;
963  l->V2 = l->V2_base + l->uv_stride * 2 + 2;
964 
965  return 0;
966 }
967 
968 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
969 {
970  TM2Context * const l = avctx->priv_data;
971  AVFrame *pic = &l->pic;
972  int i;
973 
974  av_free(l->last);
975  av_free(l->clast);
976  for (i = 0; i < TM2_NUM_STREAMS; i++)
977  av_free(l->tokens[i]);
978  if (l->Y1) {
979  av_free(l->Y1_base);
980  av_free(l->U1_base);
981  av_free(l->V1_base);
982  av_free(l->Y2_base);
983  av_free(l->U2_base);
984  av_free(l->V2_base);
985  }
986  av_freep(&l->buffer);
987  l->buffer_size = 0;
988 
989  av_frame_unref(pic);
990 
991  return 0;
992 }
993 
994 AVCodec ff_truemotion2_decoder = {
995  .name = "truemotion2",
996  .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
997  .id = AV_CODEC_ID_TRUEMOTION2,
998  .priv_data_size = sizeof(TM2Context),
999  .init = decode_init,
1000  .close = decode_end,
1001  .decode = decode_frame,
1002  .capabilities = CODEC_CAP_DR1,
1003  .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Duck TrueMotion 2.0"),
1004 };
Generated on Wed May 22 2013 19:20:57 for FFmpeg by   doxygen 1.8.2