]> granicus.if.org Git - libvpx/blob - vp9/decoder/vp9_decodeframe.c
dec_build_inter_predictors: don't return a void fn
[libvpx] / vp9 / decoder / vp9_decodeframe.c
1 /*
2  *  Copyright (c) 2010 The WebM project authors. All Rights Reserved.
3  *
4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
9  */
10
11 #include <assert.h>
12 #include <stdlib.h>  // qsort()
13
14 #include "./vp9_rtcd.h"
15 #include "./vpx_scale_rtcd.h"
16
17 #include "vpx_mem/vpx_mem.h"
18 #include "vpx_ports/mem.h"
19 #include "vpx_ports/mem_ops.h"
20 #include "vpx_scale/vpx_scale.h"
21
22 #include "vp9/common/vp9_alloccommon.h"
23 #include "vp9/common/vp9_common.h"
24 #include "vp9/common/vp9_entropy.h"
25 #include "vp9/common/vp9_entropymode.h"
26 #include "vp9/common/vp9_idct.h"
27 #include "vp9/common/vp9_thread_common.h"
28 #include "vp9/common/vp9_pred_common.h"
29 #include "vp9/common/vp9_quant_common.h"
30 #include "vp9/common/vp9_reconintra.h"
31 #include "vp9/common/vp9_reconinter.h"
32 #include "vp9/common/vp9_seg_common.h"
33 #include "vp9/common/vp9_thread.h"
34 #include "vp9/common/vp9_tile_common.h"
35
36 #include "vp9/decoder/vp9_decodeframe.h"
37 #include "vp9/decoder/vp9_detokenize.h"
38 #include "vp9/decoder/vp9_decodemv.h"
39 #include "vp9/decoder/vp9_decoder.h"
40 #include "vp9/decoder/vp9_dsubexp.h"
41 #include "vp9/decoder/vp9_read_bit_buffer.h"
42 #include "vp9/decoder/vp9_reader.h"
43
44 #define MAX_VP9_HEADER_SIZE 80
45
46 static int is_compound_reference_allowed(const VP9_COMMON *cm) {
47   int i;
48   for (i = 1; i < REFS_PER_FRAME; ++i)
49     if (cm->ref_frame_sign_bias[i + 1] != cm->ref_frame_sign_bias[1])
50       return 1;
51
52   return 0;
53 }
54
55 static void setup_compound_reference_mode(VP9_COMMON *cm) {
56   if (cm->ref_frame_sign_bias[LAST_FRAME] ==
57           cm->ref_frame_sign_bias[GOLDEN_FRAME]) {
58     cm->comp_fixed_ref = ALTREF_FRAME;
59     cm->comp_var_ref[0] = LAST_FRAME;
60     cm->comp_var_ref[1] = GOLDEN_FRAME;
61   } else if (cm->ref_frame_sign_bias[LAST_FRAME] ==
62                  cm->ref_frame_sign_bias[ALTREF_FRAME]) {
63     cm->comp_fixed_ref = GOLDEN_FRAME;
64     cm->comp_var_ref[0] = LAST_FRAME;
65     cm->comp_var_ref[1] = ALTREF_FRAME;
66   } else {
67     cm->comp_fixed_ref = LAST_FRAME;
68     cm->comp_var_ref[0] = GOLDEN_FRAME;
69     cm->comp_var_ref[1] = ALTREF_FRAME;
70   }
71 }
72
73 static int read_is_valid(const uint8_t *start, size_t len, const uint8_t *end) {
74   return len != 0 && len <= (size_t)(end - start);
75 }
76
77 static int decode_unsigned_max(struct vp9_read_bit_buffer *rb, int max) {
78   const int data = vp9_rb_read_literal(rb, get_unsigned_bits(max));
79   return data > max ? max : data;
80 }
81
82 static TX_MODE read_tx_mode(vp9_reader *r) {
83   TX_MODE tx_mode = vp9_read_literal(r, 2);
84   if (tx_mode == ALLOW_32X32)
85     tx_mode += vp9_read_bit(r);
86   return tx_mode;
87 }
88
89 static void read_tx_mode_probs(struct tx_probs *tx_probs, vp9_reader *r) {
90   int i, j;
91
92   for (i = 0; i < TX_SIZE_CONTEXTS; ++i)
93     for (j = 0; j < TX_SIZES - 3; ++j)
94       vp9_diff_update_prob(r, &tx_probs->p8x8[i][j]);
95
96   for (i = 0; i < TX_SIZE_CONTEXTS; ++i)
97     for (j = 0; j < TX_SIZES - 2; ++j)
98       vp9_diff_update_prob(r, &tx_probs->p16x16[i][j]);
99
100   for (i = 0; i < TX_SIZE_CONTEXTS; ++i)
101     for (j = 0; j < TX_SIZES - 1; ++j)
102       vp9_diff_update_prob(r, &tx_probs->p32x32[i][j]);
103 }
104
105 static void read_switchable_interp_probs(FRAME_CONTEXT *fc, vp9_reader *r) {
106   int i, j;
107   for (j = 0; j < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; ++j)
108     for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTERS - 1; ++i)
109       vp9_diff_update_prob(r, &fc->switchable_interp_prob[j][i]);
110 }
111
112 static void read_inter_mode_probs(FRAME_CONTEXT *fc, vp9_reader *r) {
113   int i, j;
114   for (i = 0; i < INTER_MODE_CONTEXTS; ++i)
115     for (j = 0; j < INTER_MODES - 1; ++j)
116       vp9_diff_update_prob(r, &fc->inter_mode_probs[i][j]);
117 }
118
119 static REFERENCE_MODE read_frame_reference_mode(const VP9_COMMON *cm,
120                                                 vp9_reader *r) {
121   if (is_compound_reference_allowed(cm)) {
122     return vp9_read_bit(r) ? (vp9_read_bit(r) ? REFERENCE_MODE_SELECT
123                                               : COMPOUND_REFERENCE)
124                            : SINGLE_REFERENCE;
125   } else {
126     return SINGLE_REFERENCE;
127   }
128 }
129
130 static void read_frame_reference_mode_probs(VP9_COMMON *cm, vp9_reader *r) {
131   FRAME_CONTEXT *const fc = cm->fc;
132   int i;
133
134   if (cm->reference_mode == REFERENCE_MODE_SELECT)
135     for (i = 0; i < COMP_INTER_CONTEXTS; ++i)
136       vp9_diff_update_prob(r, &fc->comp_inter_prob[i]);
137
138   if (cm->reference_mode != COMPOUND_REFERENCE)
139     for (i = 0; i < REF_CONTEXTS; ++i) {
140       vp9_diff_update_prob(r, &fc->single_ref_prob[i][0]);
141       vp9_diff_update_prob(r, &fc->single_ref_prob[i][1]);
142     }
143
144   if (cm->reference_mode != SINGLE_REFERENCE)
145     for (i = 0; i < REF_CONTEXTS; ++i)
146       vp9_diff_update_prob(r, &fc->comp_ref_prob[i]);
147 }
148
149 static void update_mv_probs(vp9_prob *p, int n, vp9_reader *r) {
150   int i;
151   for (i = 0; i < n; ++i)
152     if (vp9_read(r, MV_UPDATE_PROB))
153       p[i] = (vp9_read_literal(r, 7) << 1) | 1;
154 }
155
156 static void read_mv_probs(nmv_context *ctx, int allow_hp, vp9_reader *r) {
157   int i, j;
158
159   update_mv_probs(ctx->joints, MV_JOINTS - 1, r);
160
161   for (i = 0; i < 2; ++i) {
162     nmv_component *const comp_ctx = &ctx->comps[i];
163     update_mv_probs(&comp_ctx->sign, 1, r);
164     update_mv_probs(comp_ctx->classes, MV_CLASSES - 1, r);
165     update_mv_probs(comp_ctx->class0, CLASS0_SIZE - 1, r);
166     update_mv_probs(comp_ctx->bits, MV_OFFSET_BITS, r);
167   }
168
169   for (i = 0; i < 2; ++i) {
170     nmv_component *const comp_ctx = &ctx->comps[i];
171     for (j = 0; j < CLASS0_SIZE; ++j)
172       update_mv_probs(comp_ctx->class0_fp[j], MV_FP_SIZE - 1, r);
173     update_mv_probs(comp_ctx->fp, 3, r);
174   }
175
176   if (allow_hp) {
177     for (i = 0; i < 2; ++i) {
178       nmv_component *const comp_ctx = &ctx->comps[i];
179       update_mv_probs(&comp_ctx->class0_hp, 1, r);
180       update_mv_probs(&comp_ctx->hp, 1, r);
181     }
182   }
183 }
184
185 static void inverse_transform_block(MACROBLOCKD* xd, int plane, int block,
186                                     TX_SIZE tx_size, uint8_t *dst, int stride,
187                                     int eob) {
188   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
189   if (eob > 0) {
190     TX_TYPE tx_type = DCT_DCT;
191     tran_low_t *const dqcoeff = BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block);
192 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
193     if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
194       if (xd->lossless) {
195         tx_type = DCT_DCT;
196         vp9_highbd_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
197       } else {
198         const PLANE_TYPE plane_type = pd->plane_type;
199         switch (tx_size) {
200           case TX_4X4:
201             tx_type = get_tx_type_4x4(plane_type, xd, block);
202             vp9_highbd_iht4x4_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
203             break;
204           case TX_8X8:
205             tx_type = get_tx_type(plane_type, xd);
206             vp9_highbd_iht8x8_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
207             break;
208           case TX_16X16:
209             tx_type = get_tx_type(plane_type, xd);
210             vp9_highbd_iht16x16_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
211             break;
212           case TX_32X32:
213             tx_type = DCT_DCT;
214             vp9_highbd_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob, xd->bd);
215             break;
216           default:
217             assert(0 && "Invalid transform size");
218         }
219       }
220     } else {
221       if (xd->lossless) {
222         tx_type = DCT_DCT;
223         vp9_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
224       } else {
225         const PLANE_TYPE plane_type = pd->plane_type;
226         switch (tx_size) {
227           case TX_4X4:
228             tx_type = get_tx_type_4x4(plane_type, xd, block);
229             vp9_iht4x4_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
230             break;
231           case TX_8X8:
232             tx_type = get_tx_type(plane_type, xd);
233             vp9_iht8x8_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
234             break;
235           case TX_16X16:
236             tx_type = get_tx_type(plane_type, xd);
237             vp9_iht16x16_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
238             break;
239           case TX_32X32:
240             tx_type = DCT_DCT;
241             vp9_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
242             break;
243           default:
244             assert(0 && "Invalid transform size");
245             return;
246         }
247       }
248     }
249 #else
250     if (xd->lossless) {
251       tx_type = DCT_DCT;
252       vp9_iwht4x4_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
253     } else {
254       const PLANE_TYPE plane_type = pd->plane_type;
255       switch (tx_size) {
256         case TX_4X4:
257           tx_type = get_tx_type_4x4(plane_type, xd, block);
258           vp9_iht4x4_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
259           break;
260         case TX_8X8:
261           tx_type = get_tx_type(plane_type, xd);
262           vp9_iht8x8_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
263           break;
264         case TX_16X16:
265           tx_type = get_tx_type(plane_type, xd);
266           vp9_iht16x16_add(tx_type, dqcoeff, dst, stride, eob);
267           break;
268         case TX_32X32:
269           tx_type = DCT_DCT;
270           vp9_idct32x32_add(dqcoeff, dst, stride, eob);
271           break;
272         default:
273           assert(0 && "Invalid transform size");
274           return;
275       }
276     }
277 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
278
279     if (eob == 1) {
280       memset(dqcoeff, 0, 2 * sizeof(dqcoeff[0]));
281     } else {
282       if (tx_type == DCT_DCT && tx_size <= TX_16X16 && eob <= 10)
283         memset(dqcoeff, 0, 4 * (4 << tx_size) * sizeof(dqcoeff[0]));
284       else if (tx_size == TX_32X32 && eob <= 34)
285         memset(dqcoeff, 0, 256 * sizeof(dqcoeff[0]));
286       else
287         memset(dqcoeff, 0, (16 << (tx_size << 1)) * sizeof(dqcoeff[0]));
288     }
289   }
290 }
291
292 struct intra_args {
293   VP9_COMMON *cm;
294   MACROBLOCKD *xd;
295   FRAME_COUNTS *counts;
296   vp9_reader *r;
297   int seg_id;
298 };
299
300 static void predict_and_reconstruct_intra_block(int plane, int block,
301                                                 BLOCK_SIZE plane_bsize,
302                                                 TX_SIZE tx_size, void *arg) {
303   struct intra_args *const args = (struct intra_args *)arg;
304   VP9_COMMON *const cm = args->cm;
305   MACROBLOCKD *const xd = args->xd;
306   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
307   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
308   const PREDICTION_MODE mode = (plane == 0) ? get_y_mode(mi, block)
309                                             : mi->mbmi.uv_mode;
310   int x, y;
311   uint8_t *dst;
312   txfrm_block_to_raster_xy(plane_bsize, tx_size, block, &x, &y);
313   dst = &pd->dst.buf[4 * y * pd->dst.stride + 4 * x];
314
315   vp9_predict_intra_block(xd, block >> (tx_size << 1),
316                           b_width_log2_lookup[plane_bsize], tx_size, mode,
317                           dst, pd->dst.stride, dst, pd->dst.stride,
318                           x, y, plane);
319
320   if (!mi->mbmi.skip) {
321     const int eob = vp9_decode_block_tokens(cm, xd, args->counts, plane, block,
322                                             plane_bsize, x, y, tx_size,
323                                             args->r, args->seg_id);
324     inverse_transform_block(xd, plane, block, tx_size, dst, pd->dst.stride,
325                             eob);
326   }
327 }
328
329 struct inter_args {
330   VP9_COMMON *cm;
331   MACROBLOCKD *xd;
332   vp9_reader *r;
333   FRAME_COUNTS *counts;
334   int *eobtotal;
335   int seg_id;
336 };
337
338 static void reconstruct_inter_block(int plane, int block,
339                                     BLOCK_SIZE plane_bsize,
340                                     TX_SIZE tx_size, void *arg) {
341   struct inter_args *args = (struct inter_args *)arg;
342   VP9_COMMON *const cm = args->cm;
343   MACROBLOCKD *const xd = args->xd;
344   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
345   int x, y, eob;
346   txfrm_block_to_raster_xy(plane_bsize, tx_size, block, &x, &y);
347   eob = vp9_decode_block_tokens(cm, xd, args->counts, plane, block, plane_bsize,
348                                 x, y, tx_size, args->r, args->seg_id);
349   inverse_transform_block(xd, plane, block, tx_size,
350                           &pd->dst.buf[4 * y * pd->dst.stride + 4 * x],
351                           pd->dst.stride, eob);
352   *args->eobtotal += eob;
353 }
354
355 static MB_MODE_INFO *set_offsets(VP9_COMMON *const cm, MACROBLOCKD *const xd,
356                                  const TileInfo *const tile,
357                                  BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col) {
358   const int bw = num_8x8_blocks_wide_lookup[bsize];
359   const int bh = num_8x8_blocks_high_lookup[bsize];
360   const int x_mis = MIN(bw, cm->mi_cols - mi_col);
361   const int y_mis = MIN(bh, cm->mi_rows - mi_row);
362   const int offset = mi_row * cm->mi_stride + mi_col;
363   int x, y;
364
365   xd->mi = cm->mi_grid_visible + offset;
366   xd->mi[0] = &cm->mi[offset];
367   xd->mi[0]->mbmi.sb_type = bsize;
368   for (y = 0; y < y_mis; ++y)
369     for (x = !y; x < x_mis; ++x) {
370       xd->mi[y * cm->mi_stride + x] = xd->mi[0];
371     }
372
373   set_skip_context(xd, mi_row, mi_col);
374
375   // Distance of Mb to the various image edges. These are specified to 8th pel
376   // as they are always compared to values that are in 1/8th pel units
377   set_mi_row_col(xd, tile, mi_row, bh, mi_col, bw, cm->mi_rows, cm->mi_cols);
378
379   vp9_setup_dst_planes(xd->plane, get_frame_new_buffer(cm), mi_row, mi_col);
380   return &xd->mi[0]->mbmi;
381 }
382
383 static void decode_block(VP9Decoder *const pbi, MACROBLOCKD *const xd,
384                          FRAME_COUNTS *counts,
385                          const TileInfo *const tile,
386                          int mi_row, int mi_col,
387                          vp9_reader *r, BLOCK_SIZE bsize) {
388   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
389   const int less8x8 = bsize < BLOCK_8X8;
390   MB_MODE_INFO *mbmi = set_offsets(cm, xd, tile, bsize, mi_row, mi_col);
391   vp9_read_mode_info(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col, r);
392
393   if (less8x8)
394     bsize = BLOCK_8X8;
395
396   if (mbmi->skip) {
397     reset_skip_context(xd, bsize);
398   }
399
400   if (!is_inter_block(mbmi)) {
401     struct intra_args arg = {cm, xd, counts, r, mbmi->segment_id};
402     vp9_foreach_transformed_block(xd, bsize,
403                                   predict_and_reconstruct_intra_block, &arg);
404   } else {
405     // Prediction
406     vp9_dec_build_inter_predictors_sb(pbi, xd, mi_row, mi_col, bsize);
407
408     // Reconstruction
409     if (!mbmi->skip) {
410       int eobtotal = 0;
411       struct inter_args arg = {cm, xd, r, counts, &eobtotal, mbmi->segment_id};
412       vp9_foreach_transformed_block(xd, bsize, reconstruct_inter_block, &arg);
413       if (!less8x8 && eobtotal == 0)
414         mbmi->skip = 1;  // skip loopfilter
415     }
416   }
417
418   xd->corrupted |= vp9_reader_has_error(r);
419 }
420
421 static PARTITION_TYPE read_partition(VP9_COMMON *cm, MACROBLOCKD *xd,
422                                      FRAME_COUNTS *counts, int hbs,
423                                      int mi_row, int mi_col, BLOCK_SIZE bsize,
424                                      vp9_reader *r) {
425   const int ctx = partition_plane_context(xd, mi_row, mi_col, bsize);
426   const vp9_prob *const probs = get_partition_probs(cm, ctx);
427   const int has_rows = (mi_row + hbs) < cm->mi_rows;
428   const int has_cols = (mi_col + hbs) < cm->mi_cols;
429   PARTITION_TYPE p;
430
431   if (has_rows && has_cols)
432     p = (PARTITION_TYPE)vp9_read_tree(r, vp9_partition_tree, probs);
433   else if (!has_rows && has_cols)
434     p = vp9_read(r, probs[1]) ? PARTITION_SPLIT : PARTITION_HORZ;
435   else if (has_rows && !has_cols)
436     p = vp9_read(r, probs[2]) ? PARTITION_SPLIT : PARTITION_VERT;
437   else
438     p = PARTITION_SPLIT;
439
440   if (!cm->frame_parallel_decoding_mode)
441     ++counts->partition[ctx][p];
442
443   return p;
444 }
445
446 static void decode_partition(VP9Decoder *const pbi, MACROBLOCKD *const xd,
447                              FRAME_COUNTS *counts,
448                              const TileInfo *const tile,
449                              int mi_row, int mi_col,
450                              vp9_reader* r, BLOCK_SIZE bsize) {
451   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
452   const int hbs = num_8x8_blocks_wide_lookup[bsize] / 2;
453   PARTITION_TYPE partition;
454   BLOCK_SIZE subsize, uv_subsize;
455
456   if (mi_row >= cm->mi_rows || mi_col >= cm->mi_cols)
457     return;
458
459   partition = read_partition(cm, xd, counts, hbs, mi_row, mi_col, bsize, r);
460   subsize = get_subsize(bsize, partition);
461   uv_subsize = ss_size_lookup[subsize][cm->subsampling_x][cm->subsampling_y];
462   if (subsize >= BLOCK_8X8 && uv_subsize == BLOCK_INVALID)
463     vpx_internal_error(xd->error_info,
464                        VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME, "Invalid block size.");
465   if (subsize < BLOCK_8X8) {
466     decode_block(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col, r, subsize);
467   } else {
468     switch (partition) {
469       case PARTITION_NONE:
470         decode_block(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col, r, subsize);
471         break;
472       case PARTITION_HORZ:
473         decode_block(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col, r, subsize);
474         if (mi_row + hbs < cm->mi_rows)
475           decode_block(pbi, xd, counts, tile, mi_row + hbs, mi_col, r, subsize);
476         break;
477       case PARTITION_VERT:
478         decode_block(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col, r, subsize);
479         if (mi_col + hbs < cm->mi_cols)
480           decode_block(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col + hbs, r, subsize);
481         break;
482       case PARTITION_SPLIT:
483         decode_partition(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col, r, subsize);
484         decode_partition(pbi, xd, counts, tile, mi_row, mi_col + hbs, r,
485                          subsize);
486         decode_partition(pbi, xd, counts, tile, mi_row + hbs, mi_col, r,
487                          subsize);
488         decode_partition(pbi, xd, counts, tile, mi_row + hbs, mi_col + hbs, r,
489                          subsize);
490         break;
491       default:
492         assert(0 && "Invalid partition type");
493     }
494   }
495
496   // update partition context
497   if (bsize >= BLOCK_8X8 &&
498       (bsize == BLOCK_8X8 || partition != PARTITION_SPLIT))
499     update_partition_context(xd, mi_row, mi_col, subsize, bsize);
500 }
501
502 static void setup_token_decoder(const uint8_t *data,
503                                 const uint8_t *data_end,
504                                 size_t read_size,
505                                 struct vpx_internal_error_info *error_info,
506                                 vp9_reader *r,
507                                 vpx_decrypt_cb decrypt_cb,
508                                 void *decrypt_state) {
509   // Validate the calculated partition length. If the buffer
510   // described by the partition can't be fully read, then restrict
511   // it to the portion that can be (for EC mode) or throw an error.
512   if (!read_is_valid(data, read_size, data_end))
513     vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
514                        "Truncated packet or corrupt tile length");
515
516   if (vp9_reader_init(r, data, read_size, decrypt_cb, decrypt_state))
517     vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
518                        "Failed to allocate bool decoder %d", 1);
519 }
520
521 static void read_coef_probs_common(vp9_coeff_probs_model *coef_probs,
522                                    vp9_reader *r) {
523   int i, j, k, l, m;
524
525   if (vp9_read_bit(r))
526     for (i = 0; i < PLANE_TYPES; ++i)
527       for (j = 0; j < REF_TYPES; ++j)
528         for (k = 0; k < COEF_BANDS; ++k)
529           for (l = 0; l < BAND_COEFF_CONTEXTS(k); ++l)
530             for (m = 0; m < UNCONSTRAINED_NODES; ++m)
531               vp9_diff_update_prob(r, &coef_probs[i][j][k][l][m]);
532 }
533
534 static void read_coef_probs(FRAME_CONTEXT *fc, TX_MODE tx_mode,
535                             vp9_reader *r) {
536     const TX_SIZE max_tx_size = tx_mode_to_biggest_tx_size[tx_mode];
537     TX_SIZE tx_size;
538     for (tx_size = TX_4X4; tx_size <= max_tx_size; ++tx_size)
539       read_coef_probs_common(fc->coef_probs[tx_size], r);
540 }
541
542 static void setup_segmentation(struct segmentation *seg,
543                                struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
544   int i, j;
545
546   seg->update_map = 0;
547   seg->update_data = 0;
548
549   seg->enabled = vp9_rb_read_bit(rb);
550   if (!seg->enabled)
551     return;
552
553   // Segmentation map update
554   seg->update_map = vp9_rb_read_bit(rb);
555   if (seg->update_map) {
556     for (i = 0; i < SEG_TREE_PROBS; i++)
557       seg->tree_probs[i] = vp9_rb_read_bit(rb) ? vp9_rb_read_literal(rb, 8)
558                                                : MAX_PROB;
559
560     seg->temporal_update = vp9_rb_read_bit(rb);
561     if (seg->temporal_update) {
562       for (i = 0; i < PREDICTION_PROBS; i++)
563         seg->pred_probs[i] = vp9_rb_read_bit(rb) ? vp9_rb_read_literal(rb, 8)
564                                                  : MAX_PROB;
565     } else {
566       for (i = 0; i < PREDICTION_PROBS; i++)
567         seg->pred_probs[i] = MAX_PROB;
568     }
569   }
570
571   // Segmentation data update
572   seg->update_data = vp9_rb_read_bit(rb);
573   if (seg->update_data) {
574     seg->abs_delta = vp9_rb_read_bit(rb);
575
576     vp9_clearall_segfeatures(seg);
577
578     for (i = 0; i < MAX_SEGMENTS; i++) {
579       for (j = 0; j < SEG_LVL_MAX; j++) {
580         int data = 0;
581         const int feature_enabled = vp9_rb_read_bit(rb);
582         if (feature_enabled) {
583           vp9_enable_segfeature(seg, i, j);
584           data = decode_unsigned_max(rb, vp9_seg_feature_data_max(j));
585           if (vp9_is_segfeature_signed(j))
586             data = vp9_rb_read_bit(rb) ? -data : data;
587         }
588         vp9_set_segdata(seg, i, j, data);
589       }
590     }
591   }
592 }
593
594 static void setup_loopfilter(struct loopfilter *lf,
595                              struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
596   lf->filter_level = vp9_rb_read_literal(rb, 6);
597   lf->sharpness_level = vp9_rb_read_literal(rb, 3);
598
599   // Read in loop filter deltas applied at the MB level based on mode or ref
600   // frame.
601   lf->mode_ref_delta_update = 0;
602
603   lf->mode_ref_delta_enabled = vp9_rb_read_bit(rb);
604   if (lf->mode_ref_delta_enabled) {
605     lf->mode_ref_delta_update = vp9_rb_read_bit(rb);
606     if (lf->mode_ref_delta_update) {
607       int i;
608
609       for (i = 0; i < MAX_REF_LF_DELTAS; i++)
610         if (vp9_rb_read_bit(rb))
611           lf->ref_deltas[i] = vp9_rb_read_signed_literal(rb, 6);
612
613       for (i = 0; i < MAX_MODE_LF_DELTAS; i++)
614         if (vp9_rb_read_bit(rb))
615           lf->mode_deltas[i] = vp9_rb_read_signed_literal(rb, 6);
616     }
617   }
618 }
619
620 static INLINE int read_delta_q(struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
621   return vp9_rb_read_bit(rb) ? vp9_rb_read_signed_literal(rb, 4) : 0;
622 }
623
624 static void setup_quantization(VP9_COMMON *const cm, MACROBLOCKD *const xd,
625                                struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
626   cm->base_qindex = vp9_rb_read_literal(rb, QINDEX_BITS);
627   cm->y_dc_delta_q = read_delta_q(rb);
628   cm->uv_dc_delta_q = read_delta_q(rb);
629   cm->uv_ac_delta_q = read_delta_q(rb);
630   cm->dequant_bit_depth = cm->bit_depth;
631   xd->lossless = cm->base_qindex == 0 &&
632                  cm->y_dc_delta_q == 0 &&
633                  cm->uv_dc_delta_q == 0 &&
634                  cm->uv_ac_delta_q == 0;
635
636 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
637   xd->bd = (int)cm->bit_depth;
638 #endif
639 }
640
641 static void setup_segmentation_dequant(VP9_COMMON *const cm) {
642   // Build y/uv dequant values based on segmentation.
643   if (cm->seg.enabled) {
644     int i;
645     for (i = 0; i < MAX_SEGMENTS; ++i) {
646       const int qindex = vp9_get_qindex(&cm->seg, i, cm->base_qindex);
647       cm->y_dequant[i][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->y_dc_delta_q,
648                                          cm->bit_depth);
649       cm->y_dequant[i][1] = vp9_ac_quant(qindex, 0, cm->bit_depth);
650       cm->uv_dequant[i][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->uv_dc_delta_q,
651                                           cm->bit_depth);
652       cm->uv_dequant[i][1] = vp9_ac_quant(qindex, cm->uv_ac_delta_q,
653                                           cm->bit_depth);
654     }
655   } else {
656     const int qindex = cm->base_qindex;
657     // When segmentation is disabled, only the first value is used.  The
658     // remaining are don't cares.
659     cm->y_dequant[0][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->y_dc_delta_q, cm->bit_depth);
660     cm->y_dequant[0][1] = vp9_ac_quant(qindex, 0, cm->bit_depth);
661     cm->uv_dequant[0][0] = vp9_dc_quant(qindex, cm->uv_dc_delta_q,
662                                         cm->bit_depth);
663     cm->uv_dequant[0][1] = vp9_ac_quant(qindex, cm->uv_ac_delta_q,
664                                         cm->bit_depth);
665   }
666 }
667
668 static INTERP_FILTER read_interp_filter(struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
669   const INTERP_FILTER literal_to_filter[] = { EIGHTTAP_SMOOTH,
670                                               EIGHTTAP,
671                                               EIGHTTAP_SHARP,
672                                               BILINEAR };
673   return vp9_rb_read_bit(rb) ? SWITCHABLE
674                              : literal_to_filter[vp9_rb_read_literal(rb, 2)];
675 }
676
677 void vp9_read_frame_size(struct vp9_read_bit_buffer *rb,
678                          int *width, int *height) {
679   *width = vp9_rb_read_literal(rb, 16) + 1;
680   *height = vp9_rb_read_literal(rb, 16) + 1;
681 }
682
683 static void setup_display_size(VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
684   cm->display_width = cm->width;
685   cm->display_height = cm->height;
686   if (vp9_rb_read_bit(rb))
687     vp9_read_frame_size(rb, &cm->display_width, &cm->display_height);
688 }
689
690 static void resize_mv_buffer(VP9_COMMON *cm) {
691   vpx_free(cm->cur_frame->mvs);
692   cm->cur_frame->mi_rows = cm->mi_rows;
693   cm->cur_frame->mi_cols = cm->mi_cols;
694   cm->cur_frame->mvs = (MV_REF *)vpx_calloc(cm->mi_rows * cm->mi_cols,
695                                             sizeof(*cm->cur_frame->mvs));
696 }
697
698 static void resize_context_buffers(VP9_COMMON *cm, int width, int height) {
699 #if CONFIG_SIZE_LIMIT
700   if (width > DECODE_WIDTH_LIMIT || height > DECODE_HEIGHT_LIMIT)
701     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
702                        "Width and height beyond allowed size.");
703 #endif
704   if (cm->width != width || cm->height != height) {
705     const int new_mi_rows =
706         ALIGN_POWER_OF_TWO(height, MI_SIZE_LOG2) >> MI_SIZE_LOG2;
707     const int new_mi_cols =
708         ALIGN_POWER_OF_TWO(width,  MI_SIZE_LOG2) >> MI_SIZE_LOG2;
709
710     // Allocations in vp9_alloc_context_buffers() depend on individual
711     // dimensions as well as the overall size.
712     if (new_mi_cols > cm->mi_cols || new_mi_rows > cm->mi_rows) {
713       if (vp9_alloc_context_buffers(cm, width, height))
714         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
715                            "Failed to allocate context buffers");
716     } else {
717       vp9_set_mb_mi(cm, width, height);
718     }
719     vp9_init_context_buffers(cm);
720     cm->width = width;
721     cm->height = height;
722   }
723   if (cm->cur_frame->mvs == NULL || cm->mi_rows > cm->cur_frame->mi_rows ||
724       cm->mi_cols > cm->cur_frame->mi_cols) {
725     resize_mv_buffer(cm);
726   }
727 }
728
729 static void setup_frame_size(VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
730   int width, height;
731   BufferPool *const pool = cm->buffer_pool;
732   vp9_read_frame_size(rb, &width, &height);
733   resize_context_buffers(cm, width, height);
734   setup_display_size(cm, rb);
735
736   lock_buffer_pool(pool);
737   if (vp9_realloc_frame_buffer(
738           get_frame_new_buffer(cm), cm->width, cm->height,
739           cm->subsampling_x, cm->subsampling_y,
740 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
741           cm->use_highbitdepth,
742 #endif
743           VP9_DEC_BORDER_IN_PIXELS,
744           cm->byte_alignment,
745           &pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].raw_frame_buffer, pool->get_fb_cb,
746           pool->cb_priv)) {
747     unlock_buffer_pool(pool);
748     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
749                        "Failed to allocate frame buffer");
750   }
751   unlock_buffer_pool(pool);
752
753   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_x = cm->subsampling_x;
754   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_y = cm->subsampling_y;
755   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.bit_depth = (unsigned int)cm->bit_depth;
756   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.color_space = cm->color_space;
757 }
758
759 static INLINE int valid_ref_frame_img_fmt(vpx_bit_depth_t ref_bit_depth,
760                                           int ref_xss, int ref_yss,
761                                           vpx_bit_depth_t this_bit_depth,
762                                           int this_xss, int this_yss) {
763   return ref_bit_depth == this_bit_depth && ref_xss == this_xss &&
764          ref_yss == this_yss;
765 }
766
767 static void setup_frame_size_with_refs(VP9_COMMON *cm,
768                                        struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
769   int width, height;
770   int found = 0, i;
771   int has_valid_ref_frame = 0;
772   BufferPool *const pool = cm->buffer_pool;
773   for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
774     if (vp9_rb_read_bit(rb)) {
775       YV12_BUFFER_CONFIG *const buf = cm->frame_refs[i].buf;
776       width = buf->y_crop_width;
777       height = buf->y_crop_height;
778       found = 1;
779       break;
780     }
781   }
782
783   if (!found)
784     vp9_read_frame_size(rb, &width, &height);
785
786   if (width <= 0 || height <= 0)
787     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
788                        "Invalid frame size");
789
790   // Check to make sure at least one of frames that this frame references
791   // has valid dimensions.
792   for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
793     RefBuffer *const ref_frame = &cm->frame_refs[i];
794     has_valid_ref_frame |= valid_ref_frame_size(ref_frame->buf->y_crop_width,
795                                                 ref_frame->buf->y_crop_height,
796                                                 width, height);
797   }
798   if (!has_valid_ref_frame)
799     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
800                        "Referenced frame has invalid size");
801   for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
802     RefBuffer *const ref_frame = &cm->frame_refs[i];
803     if (!valid_ref_frame_img_fmt(
804             ref_frame->buf->bit_depth,
805             ref_frame->buf->subsampling_x,
806             ref_frame->buf->subsampling_y,
807             cm->bit_depth,
808             cm->subsampling_x,
809             cm->subsampling_y))
810       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
811                          "Referenced frame has incompatible color format");
812   }
813
814   resize_context_buffers(cm, width, height);
815   setup_display_size(cm, rb);
816
817   lock_buffer_pool(pool);
818   if (vp9_realloc_frame_buffer(
819           get_frame_new_buffer(cm), cm->width, cm->height,
820           cm->subsampling_x, cm->subsampling_y,
821 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
822           cm->use_highbitdepth,
823 #endif
824           VP9_DEC_BORDER_IN_PIXELS,
825           cm->byte_alignment,
826           &pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].raw_frame_buffer, pool->get_fb_cb,
827           pool->cb_priv)) {
828     unlock_buffer_pool(pool);
829     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
830                        "Failed to allocate frame buffer");
831   }
832   unlock_buffer_pool(pool);
833
834   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_x = cm->subsampling_x;
835   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.subsampling_y = cm->subsampling_y;
836   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.bit_depth = (unsigned int)cm->bit_depth;
837   pool->frame_bufs[cm->new_fb_idx].buf.color_space = cm->color_space;
838 }
839
840 static void setup_tile_info(VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
841   int min_log2_tile_cols, max_log2_tile_cols, max_ones;
842   vp9_get_tile_n_bits(cm->mi_cols, &min_log2_tile_cols, &max_log2_tile_cols);
843
844   // columns
845   max_ones = max_log2_tile_cols - min_log2_tile_cols;
846   cm->log2_tile_cols = min_log2_tile_cols;
847   while (max_ones-- && vp9_rb_read_bit(rb))
848     cm->log2_tile_cols++;
849
850   if (cm->log2_tile_cols > 6)
851     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
852                        "Invalid number of tile columns");
853
854   // rows
855   cm->log2_tile_rows = vp9_rb_read_bit(rb);
856   if (cm->log2_tile_rows)
857     cm->log2_tile_rows += vp9_rb_read_bit(rb);
858 }
859
860 typedef struct TileBuffer {
861   const uint8_t *data;
862   size_t size;
863   int col;  // only used with multi-threaded decoding
864 } TileBuffer;
865
866 // Reads the next tile returning its size and adjusting '*data' accordingly
867 // based on 'is_last'.
868 static void get_tile_buffer(const uint8_t *const data_end,
869                             int is_last,
870                             struct vpx_internal_error_info *error_info,
871                             const uint8_t **data,
872                             vpx_decrypt_cb decrypt_cb, void *decrypt_state,
873                             TileBuffer *buf) {
874   size_t size;
875
876   if (!is_last) {
877     if (!read_is_valid(*data, 4, data_end))
878       vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
879                          "Truncated packet or corrupt tile length");
880
881     if (decrypt_cb) {
882       uint8_t be_data[4];
883       decrypt_cb(decrypt_state, *data, be_data, 4);
884       size = mem_get_be32(be_data);
885     } else {
886       size = mem_get_be32(*data);
887     }
888     *data += 4;
889
890     if (size > (size_t)(data_end - *data))
891       vpx_internal_error(error_info, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
892                          "Truncated packet or corrupt tile size");
893   } else {
894     size = data_end - *data;
895   }
896
897   buf->data = *data;
898   buf->size = size;
899
900   *data += size;
901 }
902
903 static void get_tile_buffers(VP9Decoder *pbi,
904                              const uint8_t *data, const uint8_t *data_end,
905                              int tile_cols, int tile_rows,
906                              TileBuffer (*tile_buffers)[1 << 6]) {
907   int r, c;
908
909   for (r = 0; r < tile_rows; ++r) {
910     for (c = 0; c < tile_cols; ++c) {
911       const int is_last = (r == tile_rows - 1) && (c == tile_cols - 1);
912       TileBuffer *const buf = &tile_buffers[r][c];
913       buf->col = c;
914       get_tile_buffer(data_end, is_last, &pbi->common.error, &data,
915                       pbi->decrypt_cb, pbi->decrypt_state, buf);
916     }
917   }
918 }
919
920 static const uint8_t *decode_tiles(VP9Decoder *pbi,
921                                    const uint8_t *data,
922                                    const uint8_t *data_end) {
923   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
924   const VP9WorkerInterface *const winterface = vp9_get_worker_interface();
925   const int aligned_cols = mi_cols_aligned_to_sb(cm->mi_cols);
926   const int tile_cols = 1 << cm->log2_tile_cols;
927   const int tile_rows = 1 << cm->log2_tile_rows;
928   TileBuffer tile_buffers[4][1 << 6];
929   int tile_row, tile_col;
930   int mi_row, mi_col;
931   TileData *tile_data = NULL;
932
933   if (cm->lf.filter_level && pbi->lf_worker.data1 == NULL) {
934     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->lf_worker.data1,
935                     vpx_memalign(32, sizeof(LFWorkerData)));
936     pbi->lf_worker.hook = (VP9WorkerHook)vp9_loop_filter_worker;
937     if (pbi->max_threads > 1 && !winterface->reset(&pbi->lf_worker)) {
938       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_ERROR,
939                          "Loop filter thread creation failed");
940     }
941   }
942
943   if (cm->lf.filter_level) {
944     LFWorkerData *const lf_data = (LFWorkerData*)pbi->lf_worker.data1;
945     // Be sure to sync as we might be resuming after a failed frame decode.
946     winterface->sync(&pbi->lf_worker);
947     vp9_loop_filter_data_reset(lf_data, get_frame_new_buffer(cm), cm,
948                                pbi->mb.plane);
949   }
950
951   assert(tile_rows <= 4);
952   assert(tile_cols <= (1 << 6));
953
954   // Note: this memset assumes above_context[0], [1] and [2]
955   // are allocated as part of the same buffer.
956   memset(cm->above_context, 0,
957          sizeof(*cm->above_context) * MAX_MB_PLANE * 2 * aligned_cols);
958
959   memset(cm->above_seg_context, 0,
960          sizeof(*cm->above_seg_context) * aligned_cols);
961
962   get_tile_buffers(pbi, data, data_end, tile_cols, tile_rows, tile_buffers);
963
964   if (pbi->tile_data == NULL ||
965       (tile_cols * tile_rows) != pbi->total_tiles) {
966     vpx_free(pbi->tile_data);
967     CHECK_MEM_ERROR(
968         cm,
969         pbi->tile_data,
970         vpx_memalign(32, tile_cols * tile_rows * (sizeof(*pbi->tile_data))));
971     pbi->total_tiles = tile_rows * tile_cols;
972   }
973
974   // Load all tile information into tile_data.
975   for (tile_row = 0; tile_row < tile_rows; ++tile_row) {
976     for (tile_col = 0; tile_col < tile_cols; ++tile_col) {
977       TileInfo tile;
978       const TileBuffer *const buf = &tile_buffers[tile_row][tile_col];
979       tile_data = pbi->tile_data + tile_cols * tile_row + tile_col;
980       tile_data->cm = cm;
981       tile_data->xd = pbi->mb;
982       tile_data->xd.corrupted = 0;
983       vp9_tile_init(&tile, tile_data->cm, tile_row, tile_col);
984       setup_token_decoder(buf->data, data_end, buf->size, &cm->error,
985                           &tile_data->bit_reader, pbi->decrypt_cb,
986                           pbi->decrypt_state);
987       init_macroblockd(cm, &tile_data->xd);
988     }
989   }
990
991   for (tile_row = 0; tile_row < tile_rows; ++tile_row) {
992     TileInfo tile;
993     vp9_tile_set_row(&tile, cm, tile_row);
994     for (mi_row = tile.mi_row_start; mi_row < tile.mi_row_end;
995          mi_row += MI_BLOCK_SIZE) {
996       for (tile_col = 0; tile_col < tile_cols; ++tile_col) {
997         const int col = pbi->inv_tile_order ?
998                         tile_cols - tile_col - 1 : tile_col;
999         tile_data = pbi->tile_data + tile_cols * tile_row + col;
1000         vp9_tile_set_col(&tile, tile_data->cm, col);
1001         vp9_zero(tile_data->xd.left_context);
1002         vp9_zero(tile_data->xd.left_seg_context);
1003         for (mi_col = tile.mi_col_start; mi_col < tile.mi_col_end;
1004              mi_col += MI_BLOCK_SIZE) {
1005           decode_partition(pbi, &tile_data->xd, &cm->counts, &tile, mi_row,
1006                            mi_col, &tile_data->bit_reader, BLOCK_64X64);
1007         }
1008         pbi->mb.corrupted |= tile_data->xd.corrupted;
1009         if (pbi->mb.corrupted)
1010             vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1011                                "Failed to decode tile data");
1012       }
1013       // Loopfilter one row.
1014       if (cm->lf.filter_level) {
1015         const int lf_start = mi_row - MI_BLOCK_SIZE;
1016         LFWorkerData *const lf_data = (LFWorkerData*)pbi->lf_worker.data1;
1017
1018         // delay the loopfilter by 1 macroblock row.
1019         if (lf_start < 0) continue;
1020
1021         // decoding has completed: finish up the loop filter in this thread.
1022         if (mi_row + MI_BLOCK_SIZE >= cm->mi_rows) continue;
1023
1024         winterface->sync(&pbi->lf_worker);
1025         lf_data->start = lf_start;
1026         lf_data->stop = mi_row;
1027         if (pbi->max_threads > 1) {
1028           winterface->launch(&pbi->lf_worker);
1029         } else {
1030           winterface->execute(&pbi->lf_worker);
1031         }
1032       }
1033       // After loopfiltering, the last 7 row pixels in each superblock row may
1034       // still be changed by the longest loopfilter of the next superblock
1035       // row.
1036       if (pbi->frame_parallel_decode)
1037         vp9_frameworker_broadcast(pbi->cur_buf,
1038                                   mi_row << MI_BLOCK_SIZE_LOG2);
1039     }
1040   }
1041
1042   // Loopfilter remaining rows in the frame.
1043   if (cm->lf.filter_level) {
1044     LFWorkerData *const lf_data = (LFWorkerData*)pbi->lf_worker.data1;
1045     winterface->sync(&pbi->lf_worker);
1046     lf_data->start = lf_data->stop;
1047     lf_data->stop = cm->mi_rows;
1048     winterface->execute(&pbi->lf_worker);
1049   }
1050
1051   // Get last tile data.
1052   tile_data = pbi->tile_data + tile_cols * tile_rows - 1;
1053
1054   if (pbi->frame_parallel_decode)
1055     vp9_frameworker_broadcast(pbi->cur_buf, INT_MAX);
1056   return vp9_reader_find_end(&tile_data->bit_reader);
1057 }
1058
1059 static int tile_worker_hook(TileWorkerData *const tile_data,
1060                             const TileInfo *const tile) {
1061   int mi_row, mi_col;
1062
1063   if (setjmp(tile_data->error_info.jmp)) {
1064     tile_data->error_info.setjmp = 0;
1065     tile_data->xd.corrupted = 1;
1066     return 0;
1067   }
1068
1069   tile_data->error_info.setjmp = 1;
1070   tile_data->xd.error_info = &tile_data->error_info;
1071
1072   for (mi_row = tile->mi_row_start; mi_row < tile->mi_row_end;
1073        mi_row += MI_BLOCK_SIZE) {
1074     vp9_zero(tile_data->xd.left_context);
1075     vp9_zero(tile_data->xd.left_seg_context);
1076     for (mi_col = tile->mi_col_start; mi_col < tile->mi_col_end;
1077          mi_col += MI_BLOCK_SIZE) {
1078       decode_partition(tile_data->pbi, &tile_data->xd, &tile_data->counts,
1079                        tile, mi_row, mi_col, &tile_data->bit_reader,
1080                        BLOCK_64X64);
1081     }
1082   }
1083   return !tile_data->xd.corrupted;
1084 }
1085
1086 // sorts in descending order
1087 static int compare_tile_buffers(const void *a, const void *b) {
1088   const TileBuffer *const buf1 = (const TileBuffer*)a;
1089   const TileBuffer *const buf2 = (const TileBuffer*)b;
1090   return (int)(buf2->size - buf1->size);
1091 }
1092
1093 static const uint8_t *decode_tiles_mt(VP9Decoder *pbi,
1094                                       const uint8_t *data,
1095                                       const uint8_t *data_end) {
1096   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1097   const VP9WorkerInterface *const winterface = vp9_get_worker_interface();
1098   const uint8_t *bit_reader_end = NULL;
1099   const int aligned_mi_cols = mi_cols_aligned_to_sb(cm->mi_cols);
1100   const int tile_cols = 1 << cm->log2_tile_cols;
1101   const int tile_rows = 1 << cm->log2_tile_rows;
1102   const int num_workers = MIN(pbi->max_threads & ~1, tile_cols);
1103   TileBuffer tile_buffers[1][1 << 6];
1104   int n;
1105   int final_worker = -1;
1106
1107   assert(tile_cols <= (1 << 6));
1108   assert(tile_rows == 1);
1109   (void)tile_rows;
1110
1111   // TODO(jzern): See if we can remove the restriction of passing in max
1112   // threads to the decoder.
1113   if (pbi->num_tile_workers == 0) {
1114     const int num_threads = pbi->max_threads & ~1;
1115     int i;
1116     // TODO(jzern): Allocate one less worker, as in the current code we only
1117     // use num_threads - 1 workers.
1118     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->tile_workers,
1119                     vpx_malloc(num_threads * sizeof(*pbi->tile_workers)));
1120     // Ensure tile data offsets will be properly aligned. This may fail on
1121     // platforms without DECLARE_ALIGNED().
1122     assert((sizeof(*pbi->tile_worker_data) % 16) == 0);
1123     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->tile_worker_data,
1124                     vpx_memalign(32, num_threads *
1125                                  sizeof(*pbi->tile_worker_data)));
1126     CHECK_MEM_ERROR(cm, pbi->tile_worker_info,
1127                     vpx_malloc(num_threads * sizeof(*pbi->tile_worker_info)));
1128     for (i = 0; i < num_threads; ++i) {
1129       VP9Worker *const worker = &pbi->tile_workers[i];
1130       ++pbi->num_tile_workers;
1131
1132       winterface->init(worker);
1133       if (i < num_threads - 1 && !winterface->reset(worker)) {
1134         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_ERROR,
1135                            "Tile decoder thread creation failed");
1136       }
1137     }
1138   }
1139
1140   // Reset tile decoding hook
1141   for (n = 0; n < num_workers; ++n) {
1142     VP9Worker *const worker = &pbi->tile_workers[n];
1143     winterface->sync(worker);
1144     worker->hook = (VP9WorkerHook)tile_worker_hook;
1145     worker->data1 = &pbi->tile_worker_data[n];
1146     worker->data2 = &pbi->tile_worker_info[n];
1147   }
1148
1149   // Note: this memset assumes above_context[0], [1] and [2]
1150   // are allocated as part of the same buffer.
1151   memset(cm->above_context, 0,
1152          sizeof(*cm->above_context) * MAX_MB_PLANE * 2 * aligned_mi_cols);
1153   memset(cm->above_seg_context, 0,
1154          sizeof(*cm->above_seg_context) * aligned_mi_cols);
1155
1156   // Load tile data into tile_buffers
1157   get_tile_buffers(pbi, data, data_end, tile_cols, tile_rows, tile_buffers);
1158
1159   // Sort the buffers based on size in descending order.
1160   qsort(tile_buffers[0], tile_cols, sizeof(tile_buffers[0][0]),
1161         compare_tile_buffers);
1162
1163   // Rearrange the tile buffers such that per-tile group the largest, and
1164   // presumably the most difficult, tile will be decoded in the main thread.
1165   // This should help minimize the number of instances where the main thread is
1166   // waiting for a worker to complete.
1167   {
1168     int group_start = 0;
1169     while (group_start < tile_cols) {
1170       const TileBuffer largest = tile_buffers[0][group_start];
1171       const int group_end = MIN(group_start + num_workers, tile_cols) - 1;
1172       memmove(tile_buffers[0] + group_start, tile_buffers[0] + group_start + 1,
1173               (group_end - group_start) * sizeof(tile_buffers[0][0]));
1174       tile_buffers[0][group_end] = largest;
1175       group_start = group_end + 1;
1176     }
1177   }
1178
1179   // Initialize thread frame counts.
1180   if (!cm->frame_parallel_decoding_mode) {
1181     int i;
1182
1183     for (i = 0; i < num_workers; ++i) {
1184       TileWorkerData *const tile_data =
1185           (TileWorkerData*)pbi->tile_workers[i].data1;
1186       vp9_zero(tile_data->counts);
1187     }
1188   }
1189
1190   n = 0;
1191   while (n < tile_cols) {
1192     int i;
1193     for (i = 0; i < num_workers && n < tile_cols; ++i) {
1194       VP9Worker *const worker = &pbi->tile_workers[i];
1195       TileWorkerData *const tile_data = (TileWorkerData*)worker->data1;
1196       TileInfo *const tile = (TileInfo*)worker->data2;
1197       TileBuffer *const buf = &tile_buffers[0][n];
1198
1199       tile_data->pbi = pbi;
1200       tile_data->xd = pbi->mb;
1201       tile_data->xd.corrupted = 0;
1202       vp9_tile_init(tile, cm, 0, buf->col);
1203       setup_token_decoder(buf->data, data_end, buf->size, &cm->error,
1204                           &tile_data->bit_reader, pbi->decrypt_cb,
1205                           pbi->decrypt_state);
1206       init_macroblockd(cm, &tile_data->xd);
1207
1208       worker->had_error = 0;
1209       if (i == num_workers - 1 || n == tile_cols - 1) {
1210         winterface->execute(worker);
1211       } else {
1212         winterface->launch(worker);
1213       }
1214
1215       if (buf->col == tile_cols - 1) {
1216         final_worker = i;
1217       }
1218
1219       ++n;
1220     }
1221
1222     for (; i > 0; --i) {
1223       VP9Worker *const worker = &pbi->tile_workers[i - 1];
1224       // TODO(jzern): The tile may have specific error data associated with
1225       // its vpx_internal_error_info which could be propagated to the main info
1226       // in cm. Additionally once the threads have been synced and an error is
1227       // detected, there's no point in continuing to decode tiles.
1228       pbi->mb.corrupted |= !winterface->sync(worker);
1229     }
1230     if (final_worker > -1) {
1231       TileWorkerData *const tile_data =
1232           (TileWorkerData*)pbi->tile_workers[final_worker].data1;
1233       bit_reader_end = vp9_reader_find_end(&tile_data->bit_reader);
1234       final_worker = -1;
1235     }
1236
1237     // Accumulate thread frame counts.
1238     if (n >= tile_cols && !cm->frame_parallel_decoding_mode) {
1239       for (i = 0; i < num_workers; ++i) {
1240         TileWorkerData *const tile_data =
1241             (TileWorkerData*)pbi->tile_workers[i].data1;
1242         vp9_accumulate_frame_counts(cm, &tile_data->counts, 1);
1243       }
1244     }
1245   }
1246
1247   return bit_reader_end;
1248 }
1249
1250 static void error_handler(void *data) {
1251   VP9_COMMON *const cm = (VP9_COMMON *)data;
1252   vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME, "Truncated packet");
1253 }
1254
1255 int vp9_read_sync_code(struct vp9_read_bit_buffer *const rb) {
1256   return vp9_rb_read_literal(rb, 8) == VP9_SYNC_CODE_0 &&
1257          vp9_rb_read_literal(rb, 8) == VP9_SYNC_CODE_1 &&
1258          vp9_rb_read_literal(rb, 8) == VP9_SYNC_CODE_2;
1259 }
1260
1261 BITSTREAM_PROFILE vp9_read_profile(struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1262   int profile = vp9_rb_read_bit(rb);
1263   profile |= vp9_rb_read_bit(rb) << 1;
1264   if (profile > 2)
1265     profile += vp9_rb_read_bit(rb);
1266   return (BITSTREAM_PROFILE) profile;
1267 }
1268
1269 static void read_bitdepth_colorspace_sampling(
1270     VP9_COMMON *cm, struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1271   if (cm->profile >= PROFILE_2) {
1272     cm->bit_depth = vp9_rb_read_bit(rb) ? VPX_BITS_12 : VPX_BITS_10;
1273 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1274     cm->use_highbitdepth = 1;
1275 #endif
1276   } else {
1277     cm->bit_depth = VPX_BITS_8;
1278 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1279     cm->use_highbitdepth = 0;
1280 #endif
1281   }
1282   cm->color_space = vp9_rb_read_literal(rb, 3);
1283   if (cm->color_space != VPX_CS_SRGB) {
1284     vp9_rb_read_bit(rb);  // [16,235] (including xvycc) vs [0,255] range
1285     if (cm->profile == PROFILE_1 || cm->profile == PROFILE_3) {
1286       cm->subsampling_x = vp9_rb_read_bit(rb);
1287       cm->subsampling_y = vp9_rb_read_bit(rb);
1288       if (cm->subsampling_x == 1 && cm->subsampling_y == 1)
1289         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1290                            "4:2:0 color not supported in profile 1 or 3");
1291       if (vp9_rb_read_bit(rb))
1292         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1293                            "Reserved bit set");
1294     } else {
1295       cm->subsampling_y = cm->subsampling_x = 1;
1296     }
1297   } else {
1298     if (cm->profile == PROFILE_1 || cm->profile == PROFILE_3) {
1299       // Note if colorspace is SRGB then 4:4:4 chroma sampling is assumed.
1300       // 4:2:2 or 4:4:0 chroma sampling is not allowed.
1301       cm->subsampling_y = cm->subsampling_x = 0;
1302       if (vp9_rb_read_bit(rb))
1303         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1304                            "Reserved bit set");
1305     } else {
1306       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1307                          "4:4:4 color not supported in profile 0 or 2");
1308     }
1309   }
1310 }
1311
1312 static size_t read_uncompressed_header(VP9Decoder *pbi,
1313                                        struct vp9_read_bit_buffer *rb) {
1314   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1315   BufferPool *const pool = cm->buffer_pool;
1316   RefCntBuffer *const frame_bufs = pool->frame_bufs;
1317   int i, mask, ref_index = 0;
1318   size_t sz;
1319
1320   cm->last_frame_type = cm->frame_type;
1321
1322   if (vp9_rb_read_literal(rb, 2) != VP9_FRAME_MARKER)
1323       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1324                          "Invalid frame marker");
1325
1326   cm->profile = vp9_read_profile(rb);
1327
1328   if (cm->profile >= MAX_PROFILES)
1329     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1330                        "Unsupported bitstream profile");
1331
1332   cm->show_existing_frame = vp9_rb_read_bit(rb);
1333   if (cm->show_existing_frame) {
1334     // Show an existing frame directly.
1335     const int frame_to_show = cm->ref_frame_map[vp9_rb_read_literal(rb, 3)];
1336     lock_buffer_pool(pool);
1337     if (frame_to_show < 0 || frame_bufs[frame_to_show].ref_count < 1) {
1338       unlock_buffer_pool(pool);
1339       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1340                          "Buffer %d does not contain a decoded frame",
1341                          frame_to_show);
1342     }
1343
1344     ref_cnt_fb(frame_bufs, &cm->new_fb_idx, frame_to_show);
1345     unlock_buffer_pool(pool);
1346     pbi->refresh_frame_flags = 0;
1347     cm->lf.filter_level = 0;
1348     cm->show_frame = 1;
1349
1350     if (pbi->frame_parallel_decode) {
1351       for (i = 0; i < REF_FRAMES; ++i)
1352         cm->next_ref_frame_map[i] = cm->ref_frame_map[i];
1353     }
1354     return 0;
1355   }
1356
1357   cm->frame_type = (FRAME_TYPE) vp9_rb_read_bit(rb);
1358   cm->show_frame = vp9_rb_read_bit(rb);
1359   cm->error_resilient_mode = vp9_rb_read_bit(rb);
1360
1361   if (cm->frame_type == KEY_FRAME) {
1362     if (!vp9_read_sync_code(rb))
1363       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1364                          "Invalid frame sync code");
1365
1366     read_bitdepth_colorspace_sampling(cm, rb);
1367     pbi->refresh_frame_flags = (1 << REF_FRAMES) - 1;
1368
1369     for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1370       cm->frame_refs[i].idx = INVALID_IDX;
1371       cm->frame_refs[i].buf = NULL;
1372     }
1373
1374     setup_frame_size(cm, rb);
1375     if (pbi->need_resync) {
1376       memset(&cm->ref_frame_map, -1, sizeof(cm->ref_frame_map));
1377       pbi->need_resync = 0;
1378     }
1379   } else {
1380     cm->intra_only = cm->show_frame ? 0 : vp9_rb_read_bit(rb);
1381
1382     cm->reset_frame_context = cm->error_resilient_mode ?
1383         0 : vp9_rb_read_literal(rb, 2);
1384
1385     if (cm->intra_only) {
1386       if (!vp9_read_sync_code(rb))
1387         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_UNSUP_BITSTREAM,
1388                            "Invalid frame sync code");
1389       if (cm->profile > PROFILE_0) {
1390         read_bitdepth_colorspace_sampling(cm, rb);
1391       } else {
1392         // NOTE: The intra-only frame header does not include the specification
1393         // of either the color format or color sub-sampling in profile 0. VP9
1394         // specifies that the default color format should be YUV 4:2:0 in this
1395         // case (normative).
1396         cm->color_space = VPX_CS_BT_601;
1397         cm->subsampling_y = cm->subsampling_x = 1;
1398         cm->bit_depth = VPX_BITS_8;
1399 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1400         cm->use_highbitdepth = 0;
1401 #endif
1402       }
1403
1404       pbi->refresh_frame_flags = vp9_rb_read_literal(rb, REF_FRAMES);
1405       setup_frame_size(cm, rb);
1406       if (pbi->need_resync) {
1407         memset(&cm->ref_frame_map, -1, sizeof(cm->ref_frame_map));
1408         pbi->need_resync = 0;
1409       }
1410     } else if (pbi->need_resync != 1) {  /* Skip if need resync */
1411       pbi->refresh_frame_flags = vp9_rb_read_literal(rb, REF_FRAMES);
1412       for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1413         const int ref = vp9_rb_read_literal(rb, REF_FRAMES_LOG2);
1414         const int idx = cm->ref_frame_map[ref];
1415         RefBuffer *const ref_frame = &cm->frame_refs[i];
1416         ref_frame->idx = idx;
1417         ref_frame->buf = &frame_bufs[idx].buf;
1418         cm->ref_frame_sign_bias[LAST_FRAME + i] = vp9_rb_read_bit(rb);
1419       }
1420
1421       setup_frame_size_with_refs(cm, rb);
1422
1423       cm->allow_high_precision_mv = vp9_rb_read_bit(rb);
1424       cm->interp_filter = read_interp_filter(rb);
1425
1426       for (i = 0; i < REFS_PER_FRAME; ++i) {
1427         RefBuffer *const ref_buf = &cm->frame_refs[i];
1428 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1429         vp9_setup_scale_factors_for_frame(&ref_buf->sf,
1430                                           ref_buf->buf->y_crop_width,
1431                                           ref_buf->buf->y_crop_height,
1432                                           cm->width, cm->height,
1433                                           cm->use_highbitdepth);
1434 #else
1435         vp9_setup_scale_factors_for_frame(&ref_buf->sf,
1436                                           ref_buf->buf->y_crop_width,
1437                                           ref_buf->buf->y_crop_height,
1438                                           cm->width, cm->height);
1439 #endif
1440       }
1441     }
1442   }
1443 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1444   get_frame_new_buffer(cm)->bit_depth = cm->bit_depth;
1445 #endif
1446   get_frame_new_buffer(cm)->color_space = cm->color_space;
1447
1448   if (pbi->need_resync) {
1449     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1450                        "Keyframe / intra-only frame required to reset decoder"
1451                        " state");
1452   }
1453
1454   if (!cm->error_resilient_mode) {
1455     cm->refresh_frame_context = vp9_rb_read_bit(rb);
1456     cm->frame_parallel_decoding_mode = vp9_rb_read_bit(rb);
1457   } else {
1458     cm->refresh_frame_context = 0;
1459     cm->frame_parallel_decoding_mode = 1;
1460   }
1461
1462   // This flag will be overridden by the call to vp9_setup_past_independence
1463   // below, forcing the use of context 0 for those frame types.
1464   cm->frame_context_idx = vp9_rb_read_literal(rb, FRAME_CONTEXTS_LOG2);
1465
1466   // Generate next_ref_frame_map.
1467   lock_buffer_pool(pool);
1468   for (mask = pbi->refresh_frame_flags; mask; mask >>= 1) {
1469     if (mask & 1) {
1470       cm->next_ref_frame_map[ref_index] = cm->new_fb_idx;
1471       ++frame_bufs[cm->new_fb_idx].ref_count;
1472     } else {
1473       cm->next_ref_frame_map[ref_index] = cm->ref_frame_map[ref_index];
1474     }
1475     // Current thread holds the reference frame.
1476     if (cm->ref_frame_map[ref_index] >= 0)
1477       ++frame_bufs[cm->ref_frame_map[ref_index]].ref_count;
1478     ++ref_index;
1479   }
1480
1481   for (; ref_index < REF_FRAMES; ++ref_index) {
1482     cm->next_ref_frame_map[ref_index] = cm->ref_frame_map[ref_index];
1483     // Current thread holds the reference frame.
1484     if (cm->ref_frame_map[ref_index] >= 0)
1485       ++frame_bufs[cm->ref_frame_map[ref_index]].ref_count;
1486   }
1487   unlock_buffer_pool(pool);
1488   pbi->hold_ref_buf = 1;
1489
1490   if (frame_is_intra_only(cm) || cm->error_resilient_mode)
1491     vp9_setup_past_independence(cm);
1492
1493   setup_loopfilter(&cm->lf, rb);
1494   setup_quantization(cm, &pbi->mb, rb);
1495   setup_segmentation(&cm->seg, rb);
1496   setup_segmentation_dequant(cm);
1497
1498   setup_tile_info(cm, rb);
1499   sz = vp9_rb_read_literal(rb, 16);
1500
1501   if (sz == 0)
1502     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1503                        "Invalid header size");
1504
1505   return sz;
1506 }
1507
1508 static int read_compressed_header(VP9Decoder *pbi, const uint8_t *data,
1509                                   size_t partition_size) {
1510   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1511   MACROBLOCKD *const xd = &pbi->mb;
1512   FRAME_CONTEXT *const fc = cm->fc;
1513   vp9_reader r;
1514   int k;
1515
1516   if (vp9_reader_init(&r, data, partition_size, pbi->decrypt_cb,
1517                       pbi->decrypt_state))
1518     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
1519                        "Failed to allocate bool decoder 0");
1520
1521   cm->tx_mode = xd->lossless ? ONLY_4X4 : read_tx_mode(&r);
1522   if (cm->tx_mode == TX_MODE_SELECT)
1523     read_tx_mode_probs(&fc->tx_probs, &r);
1524   read_coef_probs(fc, cm->tx_mode, &r);
1525
1526   for (k = 0; k < SKIP_CONTEXTS; ++k)
1527     vp9_diff_update_prob(&r, &fc->skip_probs[k]);
1528
1529   if (!frame_is_intra_only(cm)) {
1530     nmv_context *const nmvc = &fc->nmvc;
1531     int i, j;
1532
1533     read_inter_mode_probs(fc, &r);
1534
1535     if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
1536       read_switchable_interp_probs(fc, &r);
1537
1538     for (i = 0; i < INTRA_INTER_CONTEXTS; i++)
1539       vp9_diff_update_prob(&r, &fc->intra_inter_prob[i]);
1540
1541     cm->reference_mode = read_frame_reference_mode(cm, &r);
1542     if (cm->reference_mode != SINGLE_REFERENCE)
1543       setup_compound_reference_mode(cm);
1544     read_frame_reference_mode_probs(cm, &r);
1545
1546     for (j = 0; j < BLOCK_SIZE_GROUPS; j++)
1547       for (i = 0; i < INTRA_MODES - 1; ++i)
1548         vp9_diff_update_prob(&r, &fc->y_mode_prob[j][i]);
1549
1550     for (j = 0; j < PARTITION_CONTEXTS; ++j)
1551       for (i = 0; i < PARTITION_TYPES - 1; ++i)
1552         vp9_diff_update_prob(&r, &fc->partition_prob[j][i]);
1553
1554     read_mv_probs(nmvc, cm->allow_high_precision_mv, &r);
1555   }
1556
1557   return vp9_reader_has_error(&r);
1558 }
1559
1560 #ifdef NDEBUG
1561 #define debug_check_frame_counts(cm) (void)0
1562 #else  // !NDEBUG
1563 // Counts should only be incremented when frame_parallel_decoding_mode and
1564 // error_resilient_mode are disabled.
1565 static void debug_check_frame_counts(const VP9_COMMON *const cm) {
1566   FRAME_COUNTS zero_counts;
1567   vp9_zero(zero_counts);
1568   assert(cm->frame_parallel_decoding_mode || cm->error_resilient_mode);
1569   assert(!memcmp(cm->counts.y_mode, zero_counts.y_mode,
1570                  sizeof(cm->counts.y_mode)));
1571   assert(!memcmp(cm->counts.uv_mode, zero_counts.uv_mode,
1572                  sizeof(cm->counts.uv_mode)));
1573   assert(!memcmp(cm->counts.partition, zero_counts.partition,
1574                  sizeof(cm->counts.partition)));
1575   assert(!memcmp(cm->counts.coef, zero_counts.coef,
1576                  sizeof(cm->counts.coef)));
1577   assert(!memcmp(cm->counts.eob_branch, zero_counts.eob_branch,
1578                  sizeof(cm->counts.eob_branch)));
1579   assert(!memcmp(cm->counts.switchable_interp, zero_counts.switchable_interp,
1580                  sizeof(cm->counts.switchable_interp)));
1581   assert(!memcmp(cm->counts.inter_mode, zero_counts.inter_mode,
1582                  sizeof(cm->counts.inter_mode)));
1583   assert(!memcmp(cm->counts.intra_inter, zero_counts.intra_inter,
1584                  sizeof(cm->counts.intra_inter)));
1585   assert(!memcmp(cm->counts.comp_inter, zero_counts.comp_inter,
1586                  sizeof(cm->counts.comp_inter)));
1587   assert(!memcmp(cm->counts.single_ref, zero_counts.single_ref,
1588                  sizeof(cm->counts.single_ref)));
1589   assert(!memcmp(cm->counts.comp_ref, zero_counts.comp_ref,
1590                  sizeof(cm->counts.comp_ref)));
1591   assert(!memcmp(&cm->counts.tx, &zero_counts.tx, sizeof(cm->counts.tx)));
1592   assert(!memcmp(cm->counts.skip, zero_counts.skip, sizeof(cm->counts.skip)));
1593   assert(!memcmp(&cm->counts.mv, &zero_counts.mv, sizeof(cm->counts.mv)));
1594 }
1595 #endif  // NDEBUG
1596
1597 static struct vp9_read_bit_buffer* init_read_bit_buffer(
1598     VP9Decoder *pbi,
1599     struct vp9_read_bit_buffer *rb,
1600     const uint8_t *data,
1601     const uint8_t *data_end,
1602     uint8_t *clear_data /* buffer size MAX_VP9_HEADER_SIZE */) {
1603   rb->bit_offset = 0;
1604   rb->error_handler = error_handler;
1605   rb->error_handler_data = &pbi->common;
1606   if (pbi->decrypt_cb) {
1607     const int n = (int)MIN(MAX_VP9_HEADER_SIZE, data_end - data);
1608     pbi->decrypt_cb(pbi->decrypt_state, data, clear_data, n);
1609     rb->bit_buffer = clear_data;
1610     rb->bit_buffer_end = clear_data + n;
1611   } else {
1612     rb->bit_buffer = data;
1613     rb->bit_buffer_end = data_end;
1614   }
1615   return rb;
1616 }
1617
1618 void vp9_decode_frame(VP9Decoder *pbi,
1619                       const uint8_t *data, const uint8_t *data_end,
1620                       const uint8_t **p_data_end) {
1621   VP9_COMMON *const cm = &pbi->common;
1622   MACROBLOCKD *const xd = &pbi->mb;
1623   struct vp9_read_bit_buffer rb = { NULL, NULL, 0, NULL, 0};
1624   int context_updated = 0;
1625   uint8_t clear_data[MAX_VP9_HEADER_SIZE];
1626   const size_t first_partition_size = read_uncompressed_header(pbi,
1627       init_read_bit_buffer(pbi, &rb, data, data_end, clear_data));
1628   const int tile_rows = 1 << cm->log2_tile_rows;
1629   const int tile_cols = 1 << cm->log2_tile_cols;
1630   YV12_BUFFER_CONFIG *const new_fb = get_frame_new_buffer(cm);
1631   xd->cur_buf = new_fb;
1632
1633   if (!first_partition_size) {
1634     // showing a frame directly
1635     *p_data_end = data + (cm->profile <= PROFILE_2 ? 1 : 2);
1636     return;
1637   }
1638
1639   data += vp9_rb_bytes_read(&rb);
1640   if (!read_is_valid(data, first_partition_size, data_end))
1641     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1642                        "Truncated packet or corrupt header length");
1643
1644   cm->use_prev_frame_mvs = !cm->error_resilient_mode &&
1645                            cm->width == cm->last_width &&
1646                            cm->height == cm->last_height &&
1647                            !cm->intra_only &&
1648                            cm->last_show_frame;
1649
1650   vp9_setup_block_planes(xd, cm->subsampling_x, cm->subsampling_y);
1651
1652   *cm->fc = cm->frame_contexts[cm->frame_context_idx];
1653   if (!cm->fc->initialized)
1654     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1655                        "Uninitialized entropy context.");
1656
1657   vp9_zero(cm->counts);
1658
1659   xd->corrupted = 0;
1660   new_fb->corrupted = read_compressed_header(pbi, data, first_partition_size);
1661   if (new_fb->corrupted)
1662     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1663                        "Decode failed. Frame data header is corrupted.");
1664
1665   if (cm->lf.filter_level) {
1666     vp9_loop_filter_frame_init(cm, cm->lf.filter_level);
1667   }
1668
1669   // If encoded in frame parallel mode, frame context is ready after decoding
1670   // the frame header.
1671   if (pbi->frame_parallel_decode && cm->frame_parallel_decoding_mode) {
1672     VP9Worker *const worker = pbi->frame_worker_owner;
1673     FrameWorkerData *const frame_worker_data = worker->data1;
1674     if (cm->refresh_frame_context) {
1675       context_updated = 1;
1676       cm->frame_contexts[cm->frame_context_idx] = *cm->fc;
1677     }
1678     vp9_frameworker_lock_stats(worker);
1679     pbi->cur_buf->row = -1;
1680     pbi->cur_buf->col = -1;
1681     frame_worker_data->frame_context_ready = 1;
1682     // Signal the main thread that context is ready.
1683     vp9_frameworker_signal_stats(worker);
1684     vp9_frameworker_unlock_stats(worker);
1685   }
1686
1687   if (pbi->max_threads > 1 && tile_rows == 1 && tile_cols > 1) {
1688     // Multi-threaded tile decoder
1689     *p_data_end = decode_tiles_mt(pbi, data + first_partition_size, data_end);
1690     if (!xd->corrupted) {
1691       // If multiple threads are used to decode tiles, then we use those threads
1692       // to do parallel loopfiltering.
1693       vp9_loop_filter_frame_mt(new_fb, cm, pbi->mb.plane, cm->lf.filter_level,
1694                                0, 0, pbi->tile_workers, pbi->num_tile_workers,
1695                                &pbi->lf_row_sync);
1696     } else {
1697       vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1698                          "Decode failed. Frame data is corrupted.");
1699
1700     }
1701   } else {
1702     *p_data_end = decode_tiles(pbi, data + first_partition_size, data_end);
1703   }
1704
1705   if (!xd->corrupted) {
1706     if (!cm->error_resilient_mode && !cm->frame_parallel_decoding_mode) {
1707       vp9_adapt_coef_probs(cm);
1708
1709       if (!frame_is_intra_only(cm)) {
1710         vp9_adapt_mode_probs(cm);
1711         vp9_adapt_mv_probs(cm, cm->allow_high_precision_mv);
1712       }
1713     } else {
1714       debug_check_frame_counts(cm);
1715     }
1716   } else {
1717     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_CORRUPT_FRAME,
1718                        "Decode failed. Frame data is corrupted.");
1719   }
1720
1721   // Non frame parallel update frame context here.
1722   if (cm->refresh_frame_context && !context_updated)
1723     cm->frame_contexts[cm->frame_context_idx] = *cm->fc;
1724 }
1725
1726 static void build_mc_border(const uint8_t *src, int src_stride,
1727                             uint8_t *dst, int dst_stride,
1728                             int x, int y, int b_w, int b_h, int w, int h) {
1729   // Get a pointer to the start of the real data for this row.
1730   const uint8_t *ref_row = src - x - y * src_stride;
1731
1732   if (y >= h)
1733     ref_row += (h - 1) * src_stride;
1734   else if (y > 0)
1735     ref_row += y * src_stride;
1736
1737   do {
1738     int right = 0, copy;
1739     int left = x < 0 ? -x : 0;
1740
1741     if (left > b_w)
1742       left = b_w;
1743
1744     if (x + b_w > w)
1745       right = x + b_w - w;
1746
1747     if (right > b_w)
1748       right = b_w;
1749
1750     copy = b_w - left - right;
1751
1752     if (left)
1753       memset(dst, ref_row[0], left);
1754
1755     if (copy)
1756       memcpy(dst + left, ref_row + x + left, copy);
1757
1758     if (right)
1759       memset(dst + left + copy, ref_row[w - 1], right);
1760
1761     dst += dst_stride;
1762     ++y;
1763
1764     if (y > 0 && y < h)
1765       ref_row += src_stride;
1766   } while (--b_h);
1767 }
1768
1769 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1770 static void high_build_mc_border(const uint8_t *src8, int src_stride,
1771                                  uint16_t *dst, int dst_stride,
1772                                  int x, int y, int b_w, int b_h,
1773                                  int w, int h) {
1774   // Get a pointer to the start of the real data for this row.
1775   const uint16_t *src = CONVERT_TO_SHORTPTR(src8);
1776   const uint16_t *ref_row = src - x - y * src_stride;
1777
1778   if (y >= h)
1779     ref_row += (h - 1) * src_stride;
1780   else if (y > 0)
1781     ref_row += y * src_stride;
1782
1783   do {
1784     int right = 0, copy;
1785     int left = x < 0 ? -x : 0;
1786
1787     if (left > b_w)
1788       left = b_w;
1789
1790     if (x + b_w > w)
1791       right = x + b_w - w;
1792
1793     if (right > b_w)
1794       right = b_w;
1795
1796     copy = b_w - left - right;
1797
1798     if (left)
1799       vpx_memset16(dst, ref_row[0], left);
1800
1801     if (copy)
1802       memcpy(dst + left, ref_row + x + left, copy * sizeof(uint16_t));
1803
1804     if (right)
1805       vpx_memset16(dst + left + copy, ref_row[w - 1], right);
1806
1807     dst += dst_stride;
1808     ++y;
1809
1810     if (y > 0 && y < h)
1811       ref_row += src_stride;
1812   } while (--b_h);
1813 }
1814 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1815
1816 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1817 static void extend_and_predict(const uint8_t *buf_ptr1, int pre_buf_stride,
1818                                int x0, int y0, int b_w, int b_h,
1819                                int frame_width, int frame_height,
1820                                int border_offset,
1821                                uint8_t *const dst, int dst_buf_stride,
1822                                int subpel_x, int subpel_y,
1823                                const InterpKernel *kernel,
1824                                const struct scale_factors *sf,
1825                                MACROBLOCKD *xd,
1826                                int w, int h, int ref, int xs, int ys) {
1827   DECLARE_ALIGNED(16, uint16_t, mc_buf_high[80 * 2 * 80 * 2]);
1828   const uint8_t *buf_ptr;
1829
1830   if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
1831     high_build_mc_border(buf_ptr1, pre_buf_stride, mc_buf_high, b_w,
1832                          x0, y0, b_w, b_h, frame_width, frame_height);
1833     buf_ptr = CONVERT_TO_BYTEPTR(mc_buf_high) + border_offset;
1834   } else {
1835     build_mc_border(buf_ptr1, pre_buf_stride, (uint8_t *)mc_buf_high, b_w,
1836                     x0, y0, b_w, b_h, frame_width, frame_height);
1837     buf_ptr = ((uint8_t *)mc_buf_high) + border_offset;
1838   }
1839
1840   if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
1841     high_inter_predictor(buf_ptr, b_w, dst, dst_buf_stride, subpel_x,
1842                          subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys, xd->bd);
1843   } else {
1844     inter_predictor(buf_ptr, b_w, dst, dst_buf_stride, subpel_x,
1845                     subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
1846   }
1847 }
1848 #else
1849 static void extend_and_predict(const uint8_t *buf_ptr1, int pre_buf_stride,
1850                                int x0, int y0, int b_w, int b_h,
1851                                int frame_width, int frame_height,
1852                                int border_offset,
1853                                uint8_t *const dst, int dst_buf_stride,
1854                                int subpel_x, int subpel_y,
1855                                const InterpKernel *kernel,
1856                                const struct scale_factors *sf,
1857                                int w, int h, int ref, int xs, int ys) {
1858   DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, mc_buf[80 * 2 * 80 * 2]);
1859   const uint8_t *buf_ptr;
1860
1861   build_mc_border(buf_ptr1, pre_buf_stride, mc_buf, b_w,
1862                   x0, y0, b_w, b_h, frame_width, frame_height);
1863   buf_ptr = mc_buf + border_offset;
1864
1865   inter_predictor(buf_ptr, b_w, dst, dst_buf_stride, subpel_x,
1866                   subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
1867 }
1868 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1869
1870 static void dec_build_inter_predictors(VP9Decoder *const pbi, MACROBLOCKD *xd,
1871                                        int plane, int bw, int bh, int x,
1872                                        int y, int w, int h, int mi_x, int mi_y,
1873                                        const InterpKernel *kernel,
1874                                        const struct scale_factors *sf,
1875                                        struct buf_2d *pre_buf,
1876                                        struct buf_2d *dst_buf, const MV* mv,
1877                                        RefCntBuffer *ref_frame_buf,
1878                                        int is_scaled, int ref) {
1879   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
1880   uint8_t *const dst = dst_buf->buf + dst_buf->stride * y + x;
1881   MV32 scaled_mv;
1882   int xs, ys, x0, y0, x0_16, y0_16, frame_width, frame_height,
1883       buf_stride, subpel_x, subpel_y;
1884   uint8_t *ref_frame, *buf_ptr;
1885
1886   // Get reference frame pointer, width and height.
1887   if (plane == 0) {
1888     frame_width = ref_frame_buf->buf.y_crop_width;
1889     frame_height = ref_frame_buf->buf.y_crop_height;
1890     ref_frame = ref_frame_buf->buf.y_buffer;
1891   } else {
1892     frame_width = ref_frame_buf->buf.uv_crop_width;
1893     frame_height = ref_frame_buf->buf.uv_crop_height;
1894     ref_frame = plane == 1 ? ref_frame_buf->buf.u_buffer
1895                          : ref_frame_buf->buf.v_buffer;
1896   }
1897
1898   if (is_scaled) {
1899     const MV mv_q4 = clamp_mv_to_umv_border_sb(xd, mv, bw, bh,
1900                                                pd->subsampling_x,
1901                                                pd->subsampling_y);
1902     // Co-ordinate of containing block to pixel precision.
1903     int x_start = (-xd->mb_to_left_edge >> (3 + pd->subsampling_x));
1904     int y_start = (-xd->mb_to_top_edge >> (3 + pd->subsampling_y));
1905
1906     // Co-ordinate of the block to 1/16th pixel precision.
1907     x0_16 = (x_start + x) << SUBPEL_BITS;
1908     y0_16 = (y_start + y) << SUBPEL_BITS;
1909
1910     // Co-ordinate of current block in reference frame
1911     // to 1/16th pixel precision.
1912     x0_16 = sf->scale_value_x(x0_16, sf);
1913     y0_16 = sf->scale_value_y(y0_16, sf);
1914
1915     // Map the top left corner of the block into the reference frame.
1916     x0 = sf->scale_value_x(x_start + x, sf);
1917     y0 = sf->scale_value_y(y_start + y, sf);
1918
1919     // Scale the MV and incorporate the sub-pixel offset of the block
1920     // in the reference frame.
1921     scaled_mv = vp9_scale_mv(&mv_q4, mi_x + x, mi_y + y, sf);
1922     xs = sf->x_step_q4;
1923     ys = sf->y_step_q4;
1924   } else {
1925     // Co-ordinate of containing block to pixel precision.
1926     x0 = (-xd->mb_to_left_edge >> (3 + pd->subsampling_x)) + x;
1927     y0 = (-xd->mb_to_top_edge >> (3 + pd->subsampling_y)) + y;
1928
1929     // Co-ordinate of the block to 1/16th pixel precision.
1930     x0_16 = x0 << SUBPEL_BITS;
1931     y0_16 = y0 << SUBPEL_BITS;
1932
1933     scaled_mv.row = mv->row * (1 << (1 - pd->subsampling_y));
1934     scaled_mv.col = mv->col * (1 << (1 - pd->subsampling_x));
1935     xs = ys = 16;
1936   }
1937   subpel_x = scaled_mv.col & SUBPEL_MASK;
1938   subpel_y = scaled_mv.row & SUBPEL_MASK;
1939
1940   // Calculate the top left corner of the best matching block in the
1941   // reference frame.
1942   x0 += scaled_mv.col >> SUBPEL_BITS;
1943   y0 += scaled_mv.row >> SUBPEL_BITS;
1944   x0_16 += scaled_mv.col;
1945   y0_16 += scaled_mv.row;
1946
1947   // Get reference block pointer.
1948   buf_ptr = ref_frame + y0 * pre_buf->stride + x0;
1949   buf_stride = pre_buf->stride;
1950
1951   // Do border extension if there is motion or the
1952   // width/height is not a multiple of 8 pixels.
1953   if (is_scaled || scaled_mv.col || scaled_mv.row ||
1954       (frame_width & 0x7) || (frame_height & 0x7)) {
1955     int y1 = (y0_16 + (h - 1) * ys) >> SUBPEL_BITS;
1956
1957     // Get reference block bottom right horizontal coordinate.
1958     int x1 = (x0_16 + (w - 1) * xs) >> SUBPEL_BITS;
1959     int x_pad = 0, y_pad = 0;
1960
1961     if (subpel_x || (sf->x_step_q4 != SUBPEL_SHIFTS)) {
1962       x0 -= VP9_INTERP_EXTEND - 1;
1963       x1 += VP9_INTERP_EXTEND;
1964       x_pad = 1;
1965     }
1966
1967     if (subpel_y || (sf->y_step_q4 != SUBPEL_SHIFTS)) {
1968       y0 -= VP9_INTERP_EXTEND - 1;
1969       y1 += VP9_INTERP_EXTEND;
1970       y_pad = 1;
1971     }
1972
1973     // Wait until reference block is ready. Pad 7 more pixels as last 7
1974     // pixels of each superblock row can be changed by next superblock row.
1975     if (pbi->frame_parallel_decode)
1976       vp9_frameworker_wait(pbi->frame_worker_owner, ref_frame_buf,
1977                            MAX(0, (y1 + 7)) << (plane == 0 ? 0 : 1));
1978
1979     // Skip border extension if block is inside the frame.
1980     if (x0 < 0 || x0 > frame_width - 1 || x1 < 0 || x1 > frame_width - 1 ||
1981         y0 < 0 || y0 > frame_height - 1 || y1 < 0 || y1 > frame_height - 1) {
1982       // Extend the border.
1983       const uint8_t *const buf_ptr1 = ref_frame + y0 * buf_stride + x0;
1984       const int b_w = x1 - x0 + 1;
1985       const int b_h = y1 - y0 + 1;
1986       const int border_offset = y_pad * 3 * b_w + x_pad * 3;
1987
1988       extend_and_predict(buf_ptr1, buf_stride, x0, y0, b_w, b_h,
1989                          frame_width, frame_height, border_offset,
1990                          dst, dst_buf->stride,
1991                          subpel_x, subpel_y,
1992                          kernel, sf,
1993 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1994                          xd,
1995 #endif
1996                          w, h, ref, xs, ys);
1997       return;
1998     }
1999   } else {
2000     // Wait until reference block is ready. Pad 7 more pixels as last 7
2001     // pixels of each superblock row can be changed by next superblock row.
2002      if (pbi->frame_parallel_decode) {
2003        const int y1 = (y0_16 + (h - 1) * ys) >> SUBPEL_BITS;
2004        vp9_frameworker_wait(pbi->frame_worker_owner, ref_frame_buf,
2005                             MAX(0, (y1 + 7)) << (plane == 0 ? 0 : 1));
2006      }
2007   }
2008 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2009   if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
2010     high_inter_predictor(buf_ptr, buf_stride, dst, dst_buf->stride, subpel_x,
2011                          subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys, xd->bd);
2012   } else {
2013     inter_predictor(buf_ptr, buf_stride, dst, dst_buf->stride, subpel_x,
2014                     subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
2015   }
2016 #else
2017   inter_predictor(buf_ptr, buf_stride, dst, dst_buf->stride, subpel_x,
2018                   subpel_y, sf, w, h, ref, kernel, xs, ys);
2019 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2020 }
2021
2022 void vp9_dec_build_inter_predictors_sb(VP9Decoder *const pbi, MACROBLOCKD *xd,
2023                                        int mi_row, int mi_col,
2024                                        BLOCK_SIZE bsize) {
2025   int plane;
2026   const int mi_x = mi_col * MI_SIZE;
2027   const int mi_y = mi_row * MI_SIZE;
2028   const MODE_INFO *mi = xd->mi[0];
2029   const InterpKernel *kernel = vp9_get_interp_kernel(mi->mbmi.interp_filter);
2030   const BLOCK_SIZE sb_type = mi->mbmi.sb_type;
2031   const int is_compound = has_second_ref(&mi->mbmi);
2032
2033   for (plane = 0; plane < MAX_MB_PLANE; ++plane) {
2034     const BLOCK_SIZE plane_bsize = get_plane_block_size(bsize,
2035                                                         &xd->plane[plane]);
2036     struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
2037     struct buf_2d *const dst_buf = &pd->dst;
2038     const int num_4x4_w = num_4x4_blocks_wide_lookup[plane_bsize];
2039     const int num_4x4_h = num_4x4_blocks_high_lookup[plane_bsize];
2040
2041     const int bw = 4 * num_4x4_w;
2042     const int bh = 4 * num_4x4_h;
2043     int ref;
2044
2045     for (ref = 0; ref < 1 + is_compound; ++ref) {
2046       const struct scale_factors *const sf = &xd->block_refs[ref]->sf;
2047       struct buf_2d *const pre_buf = &pd->pre[ref];
2048       const int idx = xd->block_refs[ref]->idx;
2049       BufferPool *const pool = pbi->common.buffer_pool;
2050       RefCntBuffer *const ref_frame_buf = &pool->frame_bufs[idx];
2051       const int is_scaled = vp9_is_scaled(sf);
2052
2053       if (sb_type < BLOCK_8X8) {
2054         int i = 0, x, y;
2055         assert(bsize == BLOCK_8X8);
2056         for (y = 0; y < num_4x4_h; ++y) {
2057           for (x = 0; x < num_4x4_w; ++x) {
2058             const MV mv = average_split_mvs(pd, mi, ref, i++);
2059             dec_build_inter_predictors(pbi, xd, plane, bw, bh,
2060                                        4 * x, 4 * y, 4, 4, mi_x, mi_y, kernel,
2061                                        sf, pre_buf, dst_buf, &mv,
2062                                        ref_frame_buf, is_scaled, ref);
2063           }
2064         }
2065       } else {
2066         const MV mv = mi->mbmi.mv[ref].as_mv;
2067         dec_build_inter_predictors(pbi, xd, plane, bw, bh,
2068                                    0, 0, bw, bh, mi_x, mi_y, kernel,
2069                                    sf, pre_buf, dst_buf, &mv, ref_frame_buf,
2070                                    is_scaled, ref);
2071       }
2072     }
2073   }
2074 }