libavcodec/svq1dec.c

   1 /*
   2  * SVQ1 decoder
   3  * ported to MPlayer by Arpi <arpi@thot.banki.hu>
   4  * ported to libavcodec by Nick Kurshev <nickols_k@mail.ru>
   5  *
   6  * Copyright (C) 2002 the xine project
   7  * Copyright (C) 2002 the ffmpeg project
   8  *
   9  * SVQ1 Encoder (c) 2004 Mike Melanson <melanson@pcisys.net>
  10  *
  11  * This file is part of FFmpeg.
  12  *
  13  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  14  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  15  * License as published by the Free Software Foundation; either
  16  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  17  *
  18  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  21  * Lesser General Public License for more details.
  22  *
  23  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  24  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  25  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  26  */
  27
  28 /**
  29  * @file
  30  * Sorenson Vector Quantizer #1 (SVQ1) video codec.
  31  * For more information of the SVQ1 algorithm, visit:
  32  *   http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/
  33  */
  34
  35 #include "avcodec.h"
  36 #include "get_bits.h"
  37 #include "h263.h"
  38 #include "hpeldsp.h"
  39 #include "internal.h"
  40 #include "mathops.h"
  41 #include "svq1.h"
  42
  43 #undef NDEBUG
  44 #include <assert.h>
  45
  46 static VLC svq1_block_type;
  47 static VLC svq1_motion_component;
  48 static VLC svq1_intra_multistage[6];
  49 static VLC svq1_inter_multistage[6];
  50 static VLC svq1_intra_mean;
  51 static VLC svq1_inter_mean;
  52
  53 /* motion vector (prediction) */
  54 typedef struct svq1_pmv_s {
  55     int x;
  56     int y;
  57 } svq1_pmv;
  58
  59 typedef struct SVQ1Context {
  60     HpelDSPContext hdsp;
  61     GetBitContext gb;
  62     AVFrame *prev;
  63     int width;
  64     int height;
  65     int frame_code;
  66     int nonref;         // 1 if the current frame won't be referenced
  67 } SVQ1Context;
  68
  69 static const uint8_t string_table[256] = {
  70     0x00, 0xD5, 0x7F, 0xAA, 0xFE, 0x2B, 0x81, 0x54,
  71     0x29, 0xFC, 0x56, 0x83, 0xD7, 0x02, 0xA8, 0x7D,
  72     0x52, 0x87, 0x2D, 0xF8, 0xAC, 0x79, 0xD3, 0x06,
  73     0x7B, 0xAE, 0x04, 0xD1, 0x85, 0x50, 0xFA, 0x2F,
  74     0xA4, 0x71, 0xDB, 0x0E, 0x5A, 0x8F, 0x25, 0xF0,
  75     0x8D, 0x58, 0xF2, 0x27, 0x73, 0xA6, 0x0C, 0xD9,
  76     0xF6, 0x23, 0x89, 0x5C, 0x08, 0xDD, 0x77, 0xA2,
  77     0xDF, 0x0A, 0xA0, 0x75, 0x21, 0xF4, 0x5E, 0x8B,
  78     0x9D, 0x48, 0xE2, 0x37, 0x63, 0xB6, 0x1C, 0xC9,
  79     0xB4, 0x61, 0xCB, 0x1E, 0x4A, 0x9F, 0x35, 0xE0,
  80     0xCF, 0x1A, 0xB0, 0x65, 0x31, 0xE4, 0x4E, 0x9B,
  81     0xE6, 0x33, 0x99, 0x4C, 0x18, 0xCD, 0x67, 0xB2,
  82     0x39, 0xEC, 0x46, 0x93, 0xC7, 0x12, 0xB8, 0x6D,
  83     0x10, 0xC5, 0x6F, 0xBA, 0xEE, 0x3B, 0x91, 0x44,
  84     0x6B, 0xBE, 0x14, 0xC1, 0x95, 0x40, 0xEA, 0x3F,
  85     0x42, 0x97, 0x3D, 0xE8, 0xBC, 0x69, 0xC3, 0x16,
  86     0xEF, 0x3A, 0x90, 0x45, 0x11, 0xC4, 0x6E, 0xBB,
  87     0xC6, 0x13, 0xB9, 0x6C, 0x38, 0xED, 0x47, 0x92,
  88     0xBD, 0x68, 0xC2, 0x17, 0x43, 0x96, 0x3C, 0xE9,
  89     0x94, 0x41, 0xEB, 0x3E, 0x6A, 0xBF, 0x15, 0xC0,
  90     0x4B, 0x9E, 0x34, 0xE1, 0xB5, 0x60, 0xCA, 0x1F,
  91     0x62, 0xB7, 0x1D, 0xC8, 0x9C, 0x49, 0xE3, 0x36,
  92     0x19, 0xCC, 0x66, 0xB3, 0xE7, 0x32, 0x98, 0x4D,
  93     0x30, 0xE5, 0x4F, 0x9A, 0xCE, 0x1B, 0xB1, 0x64,
  94     0x72, 0xA7, 0x0D, 0xD8, 0x8C, 0x59, 0xF3, 0x26,
  95     0x5B, 0x8E, 0x24, 0xF1, 0xA5, 0x70, 0xDA, 0x0F,
  96     0x20, 0xF5, 0x5F, 0x8A, 0xDE, 0x0B, 0xA1, 0x74,
  97     0x09, 0xDC, 0x76, 0xA3, 0xF7, 0x22, 0x88, 0x5D,
  98     0xD6, 0x03, 0xA9, 0x7C, 0x28, 0xFD, 0x57, 0x82,
  99     0xFF, 0x2A, 0x80, 0x55, 0x01, 0xD4, 0x7E, 0xAB,
 100     0x84, 0x51, 0xFB, 0x2E, 0x7A, 0xAF, 0x05, 0xD0,
 101     0xAD, 0x78, 0xD2, 0x07, 0x53, 0x86, 0x2C, 0xF9
 102 };
 103
 104 #define SVQ1_PROCESS_VECTOR()                                           \
 105     for (; level > 0; i++) {                                            \
 106         /* process next depth */                                        \
 107         if (i == m) {                                                   \
 108             m = n;                                                      \
 109             if (--level == 0)                                           \
 110                 break;                                                  \
 111         }                                                               \
 112         /* divide block if next bit set */                              \
 113         if (!get_bits1(bitbuf))                                         \
 114             break;                                                      \
 115         /* add child nodes */                                           \
 116         list[n++] = list[i];                                            \
 117         list[n++] = list[i] + (((level & 1) ? pitch : 1) << ((level >> 1) + 1));\
 118     }
 119
 120 #define SVQ1_ADD_CODEBOOK()                                             \
 121     /* add codebook entries to vector */                                \
 122     for (j = 0; j < stages; j++) {                                      \
 123         n3  = codebook[entries[j]] ^ 0x80808080;                        \
 124         n1 += (n3 & 0xFF00FF00) >> 8;                                   \
 125         n2 +=  n3 & 0x00FF00FF;                                         \
 126     }                                                                   \
 127                                                                         \
 128     /* clip to [0..255] */                                              \
 129     if (n1 & 0xFF00FF00) {                                              \
 130         n3  = (n1 >> 15  & 0x00010001 | 0x01000100) - 0x00010001;       \
 131         n1 += 0x7F007F00;                                               \
 132         n1 |= (~n1 >> 15 & 0x00010001 | 0x01000100) - 0x00010001;       \
 133         n1 &= n3 & 0x00FF00FF;                                          \
 134     }                                                                   \
 135                                                                         \
 136     if (n2 & 0xFF00FF00) {                                              \
 137         n3  = (n2 >> 15  & 0x00010001 | 0x01000100) - 0x00010001;       \
 138         n2 += 0x7F007F00;                                               \
 139         n2 |= (~n2 >> 15 & 0x00010001 | 0x01000100) - 0x00010001;       \
 140         n2 &= n3 & 0x00FF00FF;                                          \
 141     }
 142
 143 #define SVQ1_CALC_CODEBOOK_ENTRIES(cbook)                               \
 144     codebook = (const uint32_t *)cbook[level];                          \
 145     if (stages > 0)                                                     \
 146         bit_cache = get_bits(bitbuf, 4 * stages);                       \
 147     /* calculate codebook entries for this vector */                    \
 148     for (j = 0; j < stages; j++) {                                      \
 149         entries[j] = (((bit_cache >> (4 * (stages - j - 1))) & 0xF) +   \
 150                       16 * j) << (level + 1);                           \
 151     }                                                                   \
 152     mean -= stages * 128;                                               \
 153     n4    = (mean << 16) + mean;
 154
 155 static int svq1_decode_block_intra(GetBitContext *bitbuf, uint8_t *pixels,
 156                                    int pitch)
 157 {
 158     uint32_t bit_cache;
 159     uint8_t *list[63];
 160     uint32_t *dst;
 161     const uint32_t *codebook;
 162     int entries[6];
 163     int i, j, m, n;
 164     int mean, stages;
 165     unsigned x, y, width, height, level;
 166     uint32_t n1, n2, n3, n4;
 167
 168     /* initialize list for breadth first processing of vectors */
 169     list[0] = pixels;
 170
 171     /* recursively process vector */
 172     for (i = 0, m = 1, n = 1, level = 5; i < n; i++) {
 173         SVQ1_PROCESS_VECTOR();
 174
 175         /* destination address and vector size */
 176         dst    = (uint32_t *)list[i];
 177         width  = 1 << ((4 + level) / 2);
 178         height = 1 << ((3 + level) / 2);
 179
 180         /* get number of stages (-1 skips vector, 0 for mean only) */
 181         stages = get_vlc2(bitbuf, svq1_intra_multistage[level].table, 3, 3) - 1;
 182
 183         if (stages == -1) {
 184             for (y = 0; y < height; y++)
 185                 memset(&dst[y * (pitch / 4)], 0, width);
 186             continue;   /* skip vector */
 187         }
 188
 189         if (stages > 0 && level >= 4) {
 190             av_dlog(NULL,
 191                     "Error (svq1_decode_block_intra): invalid vector: stages=%i level=%i\n",
 192                     stages, level);
 193             return AVERROR_INVALIDDATA;  /* invalid vector */
 194         }
 195
 196         mean = get_vlc2(bitbuf, svq1_intra_mean.table, 8, 3);
 197
 198         if (stages == 0) {
 199             for (y = 0; y < height; y++)
 200                 memset(&dst[y * (pitch / 4)], mean, width);
 201         } else {
 202             SVQ1_CALC_CODEBOOK_ENTRIES(ff_svq1_intra_codebooks);
 203
 204             for (y = 0; y < height; y++) {
 205                 for (x = 0; x < width / 4; x++, codebook++) {
 206                     n1 = n4;
 207                     n2 = n4;
 208                     SVQ1_ADD_CODEBOOK()
 209                     /* store result */
 210                     dst[x] = n1 << 8 | n2;
 211                 }
 212                 dst += pitch / 4;
 213             }
 214         }
 215     }
 216
 217     return 0;
 218 }
 219
 220 static int svq1_decode_block_non_intra(GetBitContext *bitbuf, uint8_t *pixels,
 221                                        int pitch)
 222 {
 223     uint32_t bit_cache;
 224     uint8_t *list[63];
 225     uint32_t *dst;
 226     const uint32_t *codebook;
 227     int entries[6];
 228     int i, j, m, n;
 229     int mean, stages;
 230     int x, y, width, height, level;
 231     uint32_t n1, n2, n3, n4;
 232
 233     /* initialize list for breadth first processing of vectors */
 234     list[0] = pixels;
 235
 236     /* recursively process vector */
 237     for (i = 0, m = 1, n = 1, level = 5; i < n; i++) {
 238         SVQ1_PROCESS_VECTOR();
 239
 240         /* destination address and vector size */
 241         dst    = (uint32_t *)list[i];
 242         width  = 1 << ((4 + level) / 2);
 243         height = 1 << ((3 + level) / 2);
 244
 245         /* get number of stages (-1 skips vector, 0 for mean only) */
 246         stages = get_vlc2(bitbuf, svq1_inter_multistage[level].table, 3, 2) - 1;
 247
 248         if (stages == -1)
 249             continue;           /* skip vector */
 250
 251         if ((stages > 0) && (level >= 4)) {
 252             av_dlog(NULL,
 253                     "Error (svq1_decode_block_non_intra): invalid vector: stages=%i level=%i\n",
 254                     stages, level);
 255             return AVERROR_INVALIDDATA;  /* invalid vector */
 256         }
 257
 258         mean = get_vlc2(bitbuf, svq1_inter_mean.table, 9, 3) - 256;
 259
 260         SVQ1_CALC_CODEBOOK_ENTRIES(ff_svq1_inter_codebooks);
 261
 262         for (y = 0; y < height; y++) {
 263             for (x = 0; x < width / 4; x++, codebook++) {
 264                 n3 = dst[x];
 265                 /* add mean value to vector */
 266                 n1 = n4 + ((n3 & 0xFF00FF00) >> 8);
 267                 n2 = n4 +  (n3 & 0x00FF00FF);
 268                 SVQ1_ADD_CODEBOOK()
 269                 /* store result */
 270                 dst[x] = n1 << 8 | n2;
 271             }
 272             dst += pitch / 4;
 273         }
 274     }
 275     return 0;
 276 }
 277
 278 static int svq1_decode_motion_vector(GetBitContext *bitbuf, svq1_pmv *mv,
 279                                      svq1_pmv **pmv)
 280 {
 281     int diff;
 282     int i;
 283
 284     for (i = 0; i < 2; i++) {
 285         /* get motion code */
 286         diff = get_vlc2(bitbuf, svq1_motion_component.table, 7, 2);
 287         if (diff < 0)
 288             return AVERROR_INVALIDDATA;
 289         else if (diff) {
 290             if (get_bits1(bitbuf))
 291                 diff = -diff;
 292         }
 293
 294         /* add median of motion vector predictors and clip result */
 295         if (i == 1)
 296             mv->y = sign_extend(diff + mid_pred(pmv[0]->y, pmv[1]->y, pmv[2]->y), 6);
 297         else
 298             mv->x = sign_extend(diff + mid_pred(pmv[0]->x, pmv[1]->x, pmv[2]->x), 6);
 299     }
 300
 301     return 0;
 302 }
 303
 304 static void svq1_skip_block(uint8_t *current, uint8_t *previous,
 305                             int pitch, int x, int y)
 306 {
 307     uint8_t *src;
 308     uint8_t *dst;
 309     int i;
 310
 311     src = &previous[x + y * pitch];
 312     dst = current;
 313
 314     for (i = 0; i < 16; i++) {
 315         memcpy(dst, src, 16);
 316         src += pitch;
 317         dst += pitch;
 318     }
 319 }
 320
 321 static int svq1_motion_inter_block(HpelDSPContext *hdsp, GetBitContext *bitbuf,
 322                                    uint8_t *current, uint8_t *previous,
 323                                    int pitch, svq1_pmv *motion, int x, int y,
 324                                    int width, int height)
 325 {
 326     uint8_t *src;
 327     uint8_t *dst;
 328     svq1_pmv mv;
 329     svq1_pmv *pmv[3];
 330     int result;
 331
 332     /* predict and decode motion vector */
 333     pmv[0] = &motion[0];
 334     if (y == 0) {
 335         pmv[1] =
 336         pmv[2] = pmv[0];
 337     } else {
 338         pmv[1] = &motion[x / 8 + 2];
 339         pmv[2] = &motion[x / 8 + 4];
 340     }
 341
 342     result = svq1_decode_motion_vector(bitbuf, &mv, pmv);
 343     if (result)
 344         return result;
 345
 346     motion[0].x         =
 347     motion[x / 8 + 2].x =
 348     motion[x / 8 + 3].x = mv.x;
 349     motion[0].y         =
 350     motion[x / 8 + 2].y =
 351     motion[x / 8 + 3].y = mv.y;
 352
 353     mv.x = av_clip(mv.x, -2 * x, 2 * (width  - x - 16));
 354     mv.y = av_clip(mv.y, -2 * y, 2 * (height - y - 16));
 355
 356     src = &previous[(x + (mv.x >> 1)) + (y + (mv.y >> 1)) * pitch];
 357     dst = current;
 358
 359     hdsp->put_pixels_tab[0][(mv.y & 1) << 1 | (mv.x & 1)](dst, src, pitch, 16);
 360
 361     return 0;
 362 }
 363
 364 static int svq1_motion_inter_4v_block(HpelDSPContext *hdsp, GetBitContext *bitbuf,
 365                                       uint8_t *current, uint8_t *previous,
 366                                       int pitch, svq1_pmv *motion, int x, int y,
 367                                       int width, int height)
 368 {
 369     uint8_t *src;
 370     uint8_t *dst;
 371     svq1_pmv mv;
 372     svq1_pmv *pmv[4];
 373     int i, result;
 374
 375     /* predict and decode motion vector (0) */
 376     pmv[0] = &motion[0];
 377     if (y == 0) {
 378         pmv[1] =
 379         pmv[2] = pmv[0];
 380     } else {
 381         pmv[1] = &motion[(x / 8) + 2];
 382         pmv[2] = &motion[(x / 8) + 4];
 383     }
 384
 385     result = svq1_decode_motion_vector(bitbuf, &mv, pmv);
 386     if (result)
 387         return result;
 388
 389     /* predict and decode motion vector (1) */
 390     pmv[0] = &mv;
 391     if (y == 0) {
 392         pmv[1] =
 393         pmv[2] = pmv[0];
 394     } else {
 395         pmv[1] = &motion[(x / 8) + 3];
 396     }
 397     result = svq1_decode_motion_vector(bitbuf, &motion[0], pmv);
 398     if (result)
 399         return result;
 400
 401     /* predict and decode motion vector (2) */
 402     pmv[1] = &motion[0];
 403     pmv[2] = &motion[(x / 8) + 1];
 404
 405     result = svq1_decode_motion_vector(bitbuf, &motion[(x / 8) + 2], pmv);
 406     if (result)
 407         return result;
 408
 409     /* predict and decode motion vector (3) */
 410     pmv[2] = &motion[(x / 8) + 2];
 411     pmv[3] = &motion[(x / 8) + 3];
 412
 413     result = svq1_decode_motion_vector(bitbuf, pmv[3], pmv);
 414     if (result)
 415         return result;
 416
 417     /* form predictions */
 418     for (i = 0; i < 4; i++) {
 419         int mvx = pmv[i]->x + (i  & 1) * 16;
 420         int mvy = pmv[i]->y + (i >> 1) * 16;
 421
 422         // FIXME: clipping or padding?
 423         mvx = av_clip(mvx, -2 * x, 2 * (width  - x - 8));
 424         mvy = av_clip(mvy, -2 * y, 2 * (height - y - 8));
 425
 426         src = &previous[(x + (mvx >> 1)) + (y + (mvy >> 1)) * pitch];
 427         dst = current;
 428
 429         hdsp->put_pixels_tab[1][((mvy & 1) << 1) | (mvx & 1)](dst, src, pitch, 8);
 430
 431         /* select next block */
 432         if (i & 1)
 433             current += 8 * (pitch - 1);
 434         else
 435             current += 8;
 436     }
 437
 438     return 0;
 439 }
 440
 441 static int svq1_decode_delta_block(AVCodecContext *avctx, HpelDSPContext *hdsp,
 442                                    GetBitContext *bitbuf,
 443                                    uint8_t *current, uint8_t *previous,
 444                                    int pitch, svq1_pmv *motion, int x, int y,
 445                                    int width, int height)
 446 {
 447     uint32_t block_type;
 448     int result = 0;
 449
 450     /* get block type */
 451     block_type = get_vlc2(bitbuf, svq1_block_type.table, 2, 2);
 452
 453     /* reset motion vectors */
 454     if (block_type == SVQ1_BLOCK_SKIP || block_type == SVQ1_BLOCK_INTRA) {
 455         motion[0].x         =
 456         motion[0].y         =
 457         motion[x / 8 + 2].x =
 458         motion[x / 8 + 2].y =
 459         motion[x / 8 + 3].x =
 460         motion[x / 8 + 3].y = 0;
 461     }
 462
 463     switch (block_type) {
 464     case SVQ1_BLOCK_SKIP:
 465         svq1_skip_block(current, previous, pitch, x, y);
 466         break;
 467
 468     case SVQ1_BLOCK_INTER:
 469         result = svq1_motion_inter_block(hdsp, bitbuf, current, previous,
 470                                          pitch, motion, x, y, width, height);
 471
 472         if (result != 0) {
 473             av_dlog(avctx, "Error in svq1_motion_inter_block %i\n", result);
 474             break;
 475         }
 476         result = svq1_decode_block_non_intra(bitbuf, current, pitch);
 477         break;
 478
 479     case SVQ1_BLOCK_INTER_4V:
 480         result = svq1_motion_inter_4v_block(hdsp, bitbuf, current, previous,
 481                                             pitch, motion, x, y, width, height);
 482
 483         if (result != 0) {
 484             av_dlog(avctx, "Error in svq1_motion_inter_4v_block %i\n", result);
 485             break;
 486         }
 487         result = svq1_decode_block_non_intra(bitbuf, current, pitch);
 488         break;
 489
 490     case SVQ1_BLOCK_INTRA:
 491         result = svq1_decode_block_intra(bitbuf, current, pitch);
 492         break;
 493     }
 494
 495     return result;
 496 }
 497
 498 static void svq1_parse_string(GetBitContext *bitbuf, uint8_t *out)
 499 {
 500     uint8_t seed;
 501     int i;
 502
 503     out[0] = get_bits(bitbuf, 8);
 504     seed   = string_table[out[0]];
 505
 506     for (i = 1; i <= out[0]; i++) {
 507         out[i] = get_bits(bitbuf, 8) ^ seed;
 508         seed   = string_table[out[i] ^ seed];
 509     }
 510 }
 511
 512 static int svq1_decode_frame_header(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame)
 513 {
 514     SVQ1Context *s = avctx->priv_data;
 515     GetBitContext *bitbuf = &s->gb;
 516     int frame_size_code;
 517     int width  = s->width;
 518     int height = s->height;
 519
 520     skip_bits(bitbuf, 8); /* temporal_reference */
 521
 522     /* frame type */
 523     s->nonref = 0;
 524     switch (get_bits(bitbuf, 2)) {
 525     case 0:
 526         frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 527         break;
 528     case 2:
 529         s->nonref = 1;
 530     case 1:
 531         frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 532         break;
 533     default:
 534         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame type.\n");
 535         return AVERROR_INVALIDDATA;
 536     }
 537
 538     if (frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I) {
 539         /* unknown fields */
 540         if (s->frame_code == 0x50 || s->frame_code == 0x60) {
 541             int csum = get_bits(bitbuf, 16);
 542
 543             csum = ff_svq1_packet_checksum(bitbuf->buffer,
 544                                            bitbuf->size_in_bits >> 3,
 545                                            csum);
 546
 547             av_dlog(avctx, "%s checksum (%02x) for packet data\n",
 548                     (csum == 0) ? "correct" : "incorrect", csum);
 549         }
 550
 551         if ((s->frame_code ^ 0x10) >= 0x50) {
 552             uint8_t msg[256];
 553
 554             svq1_parse_string(bitbuf, msg);
 555
 556             av_log(avctx, AV_LOG_INFO,
 557                    "embedded message:\n%s\n", (char *)msg);
 558         }
 559
 560         skip_bits(bitbuf, 2);
 561         skip_bits(bitbuf, 2);
 562         skip_bits1(bitbuf);
 563
 564         /* load frame size */
 565         frame_size_code = get_bits(bitbuf, 3);
 566
 567         if (frame_size_code == 7) {
 568             /* load width, height (12 bits each) */
 569             width  = get_bits(bitbuf, 12);
 570             height = get_bits(bitbuf, 12);
 571
 572             if (!width || !height)
 573                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 574         } else {
 575             /* get width, height from table */
 576             width  = ff_svq1_frame_size_table[frame_size_code][0];
 577             height = ff_svq1_frame_size_table[frame_size_code][1];
 578         }
 579     }
 580
 581     /* unknown fields */
 582     if (get_bits1(bitbuf)) {
 583         skip_bits1(bitbuf);    /* use packet checksum if (1) */
 584         skip_bits1(bitbuf);    /* component checksums after image data if (1) */
 585
 586         if (get_bits(bitbuf, 2) != 0)
 587             return AVERROR_INVALIDDATA;
 588     }
 589
 590     if (get_bits1(bitbuf)) {
 591         skip_bits1(bitbuf);
 592         skip_bits(bitbuf, 4);
 593         skip_bits1(bitbuf);
 594         skip_bits(bitbuf, 2);
 595
 596         while (get_bits1(bitbuf))
 597             skip_bits(bitbuf, 8);
 598     }
 599
 600     s->width  = width;
 601     s->height = height;
 602     return 0;
 603 }
 604
 605 static int svq1_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 606                              int *got_frame, AVPacket *avpkt)
 607 {
 608     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 609     int buf_size       = avpkt->size;
 610     SVQ1Context     *s = avctx->priv_data;
 611     AVFrame       *cur = data;
 612     uint8_t *current;
 613     int result, i, x, y, width, height;
 614     svq1_pmv *pmv;
 615
 616     /* initialize bit buffer */
 617     init_get_bits8(&s->gb, buf, buf_size);
 618
 619     /* decode frame header */
 620     s->frame_code = get_bits(&s->gb, 22);
 621
 622     if ((s->frame_code & ~0x70) || !(s->frame_code & 0x60))
 623         return AVERROR_INVALIDDATA;
 624
 625     /* swap some header bytes (why?) */
 626     if (s->frame_code != 0x20) {
 627         uint32_t *src = (uint32_t *)(buf + 4);
 628
 629         if (buf_size < 36)
 630             return AVERROR_INVALIDDATA;
 631
 632         for (i = 0; i < 4; i++)
 633             src[i] = ((src[i] << 16) | (src[i] >> 16)) ^ src[7 - i];
 634     }
 635
 636     result = svq1_decode_frame_header(avctx, cur);
 637     if (result != 0) {
 638         av_dlog(avctx, "Error in svq1_decode_frame_header %i\n", result);
 639         return result;
 640     }
 641     avcodec_set_dimensions(avctx, s->width, s->height);
 642
 643     if ((avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONREF && s->nonref) ||
 644         (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONKEY &&
 645          cur->pict_type != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
 646         avctx->skip_frame >= AVDISCARD_ALL)
 647         return buf_size;
 648
 649     result = ff_get_buffer(avctx, cur, s->nonref ? 0 : AV_GET_BUFFER_FLAG_REF);
 650     if (result < 0)
 651         return result;
 652
 653     pmv = av_malloc((FFALIGN(s->width, 16) / 8 + 3) * sizeof(*pmv));
 654     if (!pmv)
 655         return AVERROR(ENOMEM);
 656
 657     /* decode y, u and v components */
 658     for (i = 0; i < 3; i++) {
 659         int linesize = cur->linesize[i];
 660         if (i == 0) {
 661             width    = FFALIGN(s->width,  16);
 662             height   = FFALIGN(s->height, 16);
 663         } else {
 664             if (avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY)
 665                 break;
 666             width    = FFALIGN(s->width  / 4, 16);
 667             height   = FFALIGN(s->height / 4, 16);
 668         }
 669
 670         current = cur->data[i];
 671
 672         if (cur->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I) {
 673             /* keyframe */
 674             for (y = 0; y < height; y += 16) {
 675                 for (x = 0; x < width; x += 16) {
 676                     result = svq1_decode_block_intra(&s->gb, &current[x],
 677                                                      linesize);
 678                     if (result) {
 679                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 680                                "Error in svq1_decode_block %i (keyframe)\n",
 681                                result);
 682                         goto err;
 683                     }
 684                 }
 685                 current += 16 * linesize;
 686             }
 687         } else {
 688             /* delta frame */
 689             uint8_t *previous = s->prev->data[i];
 690             if (!previous ||
 691                 s->prev->width != s->width || s->prev->height != s->height) {
 692                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing reference frame.\n");
 693                 result = AVERROR_INVALIDDATA;
 694                 goto err;
 695             }
 696
 697             memset(pmv, 0, ((width / 8) + 3) * sizeof(svq1_pmv));
 698
 699             for (y = 0; y < height; y += 16) {
 700                 for (x = 0; x < width; x += 16) {
 701                     result = svq1_decode_delta_block(avctx, &s->hdsp,
 702                                                      &s->gb, &current[x],
 703                                                      previous, linesize,
 704                                                      pmv, x, y, width, height);
 705                     if (result != 0) {
 706                         av_dlog(avctx,
 707                                 "Error in svq1_decode_delta_block %i\n",
 708                                 result);
 709                         goto err;
 710                     }
 711                 }
 712
 713                 pmv[0].x     =
 714                     pmv[0].y = 0;
 715
 716                 current += 16 * linesize;
 717             }
 718         }
 719     }
 720
 721     if (!s->nonref) {
 722         av_frame_unref(s->prev);
 723         result = av_frame_ref(s->prev, cur);
 724         if (result < 0)
 725             goto err;
 726     }
 727
 728     *got_frame = 1;
 729     result     = buf_size;
 730
 731 err:
 732     av_free(pmv);
 733     return result;
 734 }
 735
 736 static av_cold int svq1_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 737 {
 738     SVQ1Context *s = avctx->priv_data;
 739     int i;
 740     int offset = 0;
 741
 742     s->prev = avcodec_alloc_frame();
 743     if (!s->prev)
 744         return AVERROR(ENOMEM);
 745
 746     s->width            = avctx->width  + 3 & ~3;
 747     s->height           = avctx->height + 3 & ~3;
 748     avctx->pix_fmt      = AV_PIX_FMT_YUV410P;
 749
 750     ff_hpeldsp_init(&s->hdsp, avctx->flags);
 751
 752     INIT_VLC_STATIC(&svq1_block_type, 2, 4,
 753                     &ff_svq1_block_type_vlc[0][1], 2, 1,
 754                     &ff_svq1_block_type_vlc[0][0], 2, 1, 6);
 755
 756     INIT_VLC_STATIC(&svq1_motion_component, 7, 33,
 757                     &ff_mvtab[0][1], 2, 1,
 758                     &ff_mvtab[0][0], 2, 1, 176);
 759
 760     for (i = 0; i < 6; i++) {
 761         static const uint8_t sizes[2][6] = { { 14, 10, 14, 18, 16, 18 },
 762                                              { 10, 10, 14, 14, 14, 16 } };
 763         static VLC_TYPE table[168][2];
 764         svq1_intra_multistage[i].table           = &table[offset];
 765         svq1_intra_multistage[i].table_allocated = sizes[0][i];
 766         offset                                  += sizes[0][i];
 767         init_vlc(&svq1_intra_multistage[i], 3, 8,
 768                  &ff_svq1_intra_multistage_vlc[i][0][1], 2, 1,
 769                  &ff_svq1_intra_multistage_vlc[i][0][0], 2, 1,
 770                  INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 771         svq1_inter_multistage[i].table           = &table[offset];
 772         svq1_inter_multistage[i].table_allocated = sizes[1][i];
 773         offset                                  += sizes[1][i];
 774         init_vlc(&svq1_inter_multistage[i], 3, 8,
 775                  &ff_svq1_inter_multistage_vlc[i][0][1], 2, 1,
 776                  &ff_svq1_inter_multistage_vlc[i][0][0], 2, 1,
 777                  INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 778     }
 779
 780     INIT_VLC_STATIC(&svq1_intra_mean, 8, 256,
 781                     &ff_svq1_intra_mean_vlc[0][1], 4, 2,
 782                     &ff_svq1_intra_mean_vlc[0][0], 4, 2, 632);
 783
 784     INIT_VLC_STATIC(&svq1_inter_mean, 9, 512,
 785                     &ff_svq1_inter_mean_vlc[0][1], 4, 2,
 786                     &ff_svq1_inter_mean_vlc[0][0], 4, 2, 1434);
 787
 788     return 0;
 789 }
 790
 791 static av_cold int svq1_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 792 {
 793     SVQ1Context *s = avctx->priv_data;
 794
 795     av_frame_free(&s->prev);
 796
 797     return 0;
 798 }
 799
 800 static void svq1_flush(AVCodecContext *avctx)
 801 {
 802     SVQ1Context *s = avctx->priv_data;
 803
 804     av_frame_unref(s->prev);
 805 }
 806
 807 AVCodec ff_svq1_decoder = {
 808     .name           = "svq1",
 809     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Sorenson Vector Quantizer 1 / Sorenson Video 1 / SVQ1"),
 810     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 811     .id             = AV_CODEC_ID_SVQ1,
 812     .priv_data_size = sizeof(SVQ1Context),
 813     .init           = svq1_decode_init,
 814     .close          = svq1_decode_end,
 815     .decode         = svq1_decode_frame,
 816     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 817     .flush          = svq1_flush,
 818     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV410P,
 819                                                      AV_PIX_FMT_NONE },
 820 };