]> rtime.felk.cvut.cz Git - frescor/ffmpeg.git/blobdiff - libavcodec/ffv1.c
Use skip_bits_long() for large skips
[frescor/ffmpeg.git] / libavcodec / ffv1.c
index 5a6810d05453301cc3be5c73c7efa7fb6f2ce718..cd361f7f439ffabfea843f66695e9cd53581b545 100644 (file)
  *
  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  *
- * This library is free software; you can redistribute it and/or
+ * This file is part of FFmpeg.
+ *
+ * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License as published by the Free Software Foundation; either
- * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
+ * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * This library is distributed in the hope that it will be useful,
+ * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with this library; if not, write to the Free Software
- * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
- *
+ * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
+
 /**
- * @file ffv1.c
- * FF Video Codec 1 (a experimental lossless codec)
+ * @file libavcodec/ffv1.c
+ * FF Video Codec 1 (an experimental lossless codec)
  */
 
-#include "common.h"
 #include "avcodec.h"
+#include "get_bits.h"
+#include "put_bits.h"
 #include "dsputil.h"
-#include "cabac.h"
+#include "rangecoder.h"
+#include "golomb.h"
+#include "mathops.h"
 
 #define MAX_PLANES 4
 #define CONTEXT_SIZE 32
 
-#if 0
-#define DEFAULT_QDIFF_COUNT (9)
-
-static const uint8_t default_quant_table[512]={
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3,
- 4,
- 5, 5, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8,
- 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
- 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
- 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
- 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
- 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
- 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
- 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+extern const uint8_t ff_log2_run[32];
+
+static const int8_t quant3[256]={
+ 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1, 0,
 };
-#else
-#define DEFAULT_QDIFF_COUNT (16)
 
-static const uint8_t default_quant_table[256]={
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
- 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
+static const int8_t quant5_10bit[256]={
+ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1,
  1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
  1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
+ 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
  2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 6, 7,
-8,
9,10,11,11,12,12,12,12,13,13,13,13,13,13,13,13,
-14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,
-15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,
-15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,
-15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,
-15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,
-15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,
-15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,
- };
-#endif
2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
+-1,-1,-1,-1,-1,-1,-0,-0,-0,-0,-0,-0,-0,-0,-0,-0,
+};
 
-static const int to5[16]={
-0,0,0,0,
-0,0,0,1,
-2,3,4,4,
-4,4,4,4,
+static const int8_t quant5[256]={
+ 0, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-1,-1,-1,
+};
+static const int8_t quant7[256]={
+ 0, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-1,-1,
 };
+static const int8_t quant9[256]={
+ 0, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-2,-2,-2,-2,-1,-1,
+};
+static const int8_t quant9_10bit[256]={
+ 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2,
+ 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,
+ 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,
+-3,-3,-3,-3,-3,-3,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,-2,
+-2,-2,-2,-2,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-0,-0,-0,-0,
+};
+
+static const int8_t quant11[256]={
+ 0, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+ 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+ 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+ 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+ 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+ 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,
+-4,-4,-4,-4,-4,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-3,-2,-2,-2,-1,
+};
+static const int8_t quant13[256]={
+ 0, 1, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+ 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+ 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+ 5, 5, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
+ 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
+ 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
+ 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
+ 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
+-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,
+-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,
+-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,
+-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,
+-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-6,-5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,
+-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,-5,
+-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-4,-3,-3,-3,-3,-2,-2,-1,
+};
+
+typedef struct VlcState{
+    int16_t drift;
+    uint16_t error_sum;
+    int8_t bias;
+    uint8_t count;
+} VlcState;
 
 typedef struct PlaneContext{
-    uint8_t quant_table[256];
-    int qdiff_count;
     int context_count;
     uint8_t (*state)[CONTEXT_SIZE];
+    VlcState *vlc_state;
     uint8_t interlace_bit_state[2];
 } PlaneContext;
 
 typedef struct FFV1Context{
     AVCodecContext *avctx;
-    CABACContext c;
+    RangeCoder c;
+    GetBitContext gb;
+    PutBitContext pb;
     int version;
     int width, height;
     int chroma_h_shift, chroma_v_shift;
@@ -103,164 +212,356 @@ typedef struct FFV1Context{
     int picture_number;
     AVFrame picture;
     int plane_count;
+    int ac;                              ///< 1-> CABAC 0-> golomb rice
     PlaneContext plane[MAX_PLANES];
-    
-    DSPContext dsp; 
+    int16_t quant_table[5][256];
+    int run_index;
+    int colorspace;
+
+    DSPContext dsp;
 }FFV1Context;
 
- //1.774215
-static inline int predict(FFV1Context *s, uint8_t *src, int stride, int x, int y){
-    if(x && y){
-//        const int RT= src[+1-stride];
-        const int LT= src[-1-stride];
-        const int  T= src[  -stride];
-        const int L = src[-1       ];
-        uint8_t *cm = cropTbl + MAX_NEG_CROP;    
-        const int gradient= cm[L + T - LT];
-
-//        return gradient;
-        return mid_pred(L, gradient, T);
-    }else{
-        if(y){
-            return src[  -stride];
-        }else if(x){
-            return src[-1       ];
-        }else{
-            return 128;
-        }
+static av_always_inline int fold(int diff, int bits){
+    if(bits==8)
+        diff= (int8_t)diff;
+    else{
+        diff+= 1<<(bits-1);
+        diff&=(1<<bits)-1;
+        diff-= 1<<(bits-1);
     }
+
+    return diff;
 }
 
+static inline int predict(int_fast16_t *src, int_fast16_t *last){
+    const int LT= last[-1];
+    const int  T= last[ 0];
+    const int L =  src[-1];
 
-#if 0
-static inline void put_symbol(CABACContext, uint8_t *state, int v){
-    put_cabac_ueg(c, state, v, 32, 1, 4 , 32);
+    return mid_pred(L, L + T - LT, T);
 }
 
-static inline int get_symbol(CABACContext, uint8_t *state){
-    return get_cabac_ueg(c, state, 32, 1, 4 , 32);
-}
-#elif 0
-static inline void put_symbol(CABACContext *c, uint8_t *state, int v){
-    if(v==0)
-        put_cabac(c, state+0, 1);
-    else{
-        put_cabac(c, state+0, 0);
-        put_cabac(c, state+1, v<0);
-        if(v<0) state += 64;
-        put_cabac_ueg(c, state+2, ABS(v)-1, 32, 0, 4 , 32);
-    }
+static inline int get_context(FFV1Context *f, int_fast16_t *src, int_fast16_t *last, int_fast16_t *last2){
+    const int LT= last[-1];
+    const int  T= last[ 0];
+    const int RT= last[ 1];
+    const int L =  src[-1];
+
+    if(f->quant_table[3][127]){
+        const int TT= last2[0];
+        const int LL=  src[-2];
+        return f->quant_table[0][(L-LT) & 0xFF] + f->quant_table[1][(LT-T) & 0xFF] + f->quant_table[2][(T-RT) & 0xFF]
+              +f->quant_table[3][(LL-L) & 0xFF] + f->quant_table[4][(TT-T) & 0xFF];
+    }else
+        return f->quant_table[0][(L-LT) & 0xFF] + f->quant_table[1][(LT-T) & 0xFF] + f->quant_table[2][(T-RT) & 0xFF];
 }
 
-static inline int get_symbol(CABACContext *c, uint8_t *state){
-    if(get_cabac(c, state+0))
-        return 0;
-    else{
-        int sign= get_cabac(c, state+1);
-        if(sign) 
-            return -1-get_cabac_ueg(c, state+66, 32, 0, 4 , 32);
-        else
-            return  1+get_cabac_ueg(c, state+2 , 32, 0, 4 , 32);
-    }
-}
-#else
-
-/**
- * put 
- */
-static inline void put_symbol(CABACContext *c, uint8_t *state, int v, int is_signed){
+static inline void put_symbol_inline(RangeCoder *c, uint8_t *state, int v, int is_signed){
     int i;
 
     if(v){
-        const int a= ABS(v);
+        const int a= FFABS(v);
         const int e= av_log2(a);
+        put_rac(c, state+0, 0);
+        if(e<=9){
+            for(i=0; i<e; i++){
+                put_rac(c, state+1+i, 1);  //1..10
+            }
+            put_rac(c, state+1+i, 0);
+
+            for(i=e-1; i>=0; i--){
+                put_rac(c, state+22+i, (a>>i)&1); //22..31
+            }
+
+            if(is_signed)
+                put_rac(c, state+11 + e, v < 0); //11..21
+        }else{
+            for(i=0; i<e; i++){
+                put_rac(c, state+1+FFMIN(i,9), 1);  //1..10
+            }
+            put_rac(c, state+1+9, 0);
 
-        put_cabac(c, state+0, 0);
-        put_cabac_u(c, state+1, e, 7, 6, 1); //1..7
-        if(e<7){
             for(i=e-1; i>=0; i--){
-                static const int offset[7]= {15+0, 15+0, 15+1, 15+3, 15+6, 15+10, 15+11};
-                put_cabac(c, state+offset[e]+i, (a>>i)&1); //15..31
+                put_rac(c, state+22+FFMIN(i,9), (a>>i)&1); //22..31
             }
+
             if(is_signed)
-                put_cabac(c, state+8 + e, v < 0); //8..14
+                put_rac(c, state+11 + 10, v < 0); //11..21
         }
     }else{
-        put_cabac(c, state+0, 1);
+        put_rac(c, state+0, 1);
     }
 }
 
-static inline int get_symbol(CABACContext *c, uint8_t *state, int is_signed){
-    int i;
+static void av_noinline put_symbol(RangeCoder *c, uint8_t *state, int v, int is_signed){
+    put_symbol_inline(c, state, v, is_signed);
+}
 
-    if(get_cabac(c, state+0))
+static inline av_flatten int get_symbol_inline(RangeCoder *c, uint8_t *state, int is_signed){
+    if(get_rac(c, state+0))
         return 0;
     else{
-        const int e= get_cabac_u(c, state+1, 7, 6, 1); //1..7
-        
-        if(e<7){
-            int a= 1<<e;
+        int i, e, a;
+        e= 0;
+        while(get_rac(c, state+1 + FFMIN(e,9))){ //1..10
+            e++;
+        }
 
-            for(i=e-1; i>=0; i--){
-                static const int offset[7]= {15+0, 15+0, 15+1, 15+3, 15+6, 15+10, 15+11};
-                a += get_cabac(c, state+offset[e]+i)<<i; //14..31
-            }
+        a= 1;
+        for(i=e-1; i>=0; i--){
+            a += a + get_rac(c, state+22 + FFMIN(i,9)); //22..31
+        }
 
-            if(is_signed && get_cabac(c, state+8 + e)) //8..14
-                return -a;
-            else
-                return a;
-        }else
-            return -128;
+        e= -(is_signed && get_rac(c, state+11 + FFMIN(e, 10))); //11..21
+        return (a^e)-e;
+    }
+}
+
+static int av_noinline get_symbol(RangeCoder *c, uint8_t *state, int is_signed){
+    return get_symbol_inline(c, state, is_signed);
+}
+
+static inline void update_vlc_state(VlcState * const state, const int v){
+    int drift= state->drift;
+    int count= state->count;
+    state->error_sum += FFABS(v);
+    drift += v;
+
+    if(count == 128){ //FIXME variable
+        count >>= 1;
+        drift >>= 1;
+        state->error_sum >>= 1;
     }
+    count++;
+
+    if(drift <= -count){
+        if(state->bias > -128) state->bias--;
+
+        drift += count;
+        if(drift <= -count)
+            drift= -count + 1;
+    }else if(drift > 0){
+        if(state->bias <  127) state->bias++;
+
+        drift -= count;
+        if(drift > 0)
+            drift= 0;
+    }
+
+    state->drift= drift;
+    state->count= count;
 }
+
+static inline void put_vlc_symbol(PutBitContext *pb, VlcState * const state, int v, int bits){
+    int i, k, code;
+//printf("final: %d ", v);
+    v = fold(v - state->bias, bits);
+
+    i= state->count;
+    k=0;
+    while(i < state->error_sum){ //FIXME optimize
+        k++;
+        i += i;
+    }
+
+    assert(k<=8);
+
+#if 0 // JPEG LS
+    if(k==0 && 2*state->drift <= - state->count) code= v ^ (-1);
+    else                                         code= v;
+#else
+     code= v ^ ((2*state->drift + state->count)>>31);
 #endif
 
-static void encode_plane(FFV1Context *s, uint8_t *src, int w, int h, int stride, int plane_index){
+//printf("v:%d/%d bias:%d error:%d drift:%d count:%d k:%d\n", v, code, state->bias, state->error_sum, state->drift, state->count, k);
+    set_sr_golomb(pb, code, k, 12, bits);
+
+    update_vlc_state(state, v);
+}
+
+static inline int get_vlc_symbol(GetBitContext *gb, VlcState * const state, int bits){
+    int k, i, v, ret;
+
+    i= state->count;
+    k=0;
+    while(i < state->error_sum){ //FIXME optimize
+        k++;
+        i += i;
+    }
+
+    assert(k<=8);
+
+    v= get_sr_golomb(gb, k, 12, bits);
+//printf("v:%d bias:%d error:%d drift:%d count:%d k:%d", v, state->bias, state->error_sum, state->drift, state->count, k);
+
+#if 0 // JPEG LS
+    if(k==0 && 2*state->drift <= - state->count) v ^= (-1);
+#else
+     v ^= ((2*state->drift + state->count)>>31);
+#endif
+
+    ret= fold(v + state->bias, bits);
+
+    update_vlc_state(state, v);
+//printf("final: %d\n", ret);
+    return ret;
+}
+
+#if CONFIG_FFV1_ENCODER
+static inline int encode_line(FFV1Context *s, int w, int_fast16_t *sample[2], int plane_index, int bits){
     PlaneContext * const p= &s->plane[plane_index];
-    CABACContext * const c= &s->c;
-    int x,y;
-    uint8_t pred_diff_buffer[4][w+6];
-    uint8_t *pred_diff[4]= {pred_diff_buffer[0]+3, pred_diff_buffer[1]+3, pred_diff_buffer[2]+3, pred_diff_buffer[3]+3};
-//    uint8_t temp_buf[3*w], *temp= temp_buf + 3*w;
-    
-    memset(pred_diff_buffer, 0, sizeof(pred_diff_buffer));
-    
+    RangeCoder * const c= &s->c;
+    int x;
+    int run_index= s->run_index;
+    int run_count=0;
+    int run_mode=0;
+
+    if(s->ac){
+        if(c->bytestream_end - c->bytestream < w*20){
+            av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
+            return -1;
+        }
+    }else{
+        if(s->pb.buf_end - s->pb.buf - (put_bits_count(&s->pb)>>3) < w*4){
+            av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
+            return -1;
+        }
+    }
+
+    for(x=0; x<w; x++){
+        int diff, context;
+
+        context= get_context(s, sample[0]+x, sample[1]+x, sample[2]+x);
+        diff= sample[0][x] - predict(sample[0]+x, sample[1]+x);
+
+        if(context < 0){
+            context = -context;
+            diff= -diff;
+        }
+
+        diff= fold(diff, bits);
+
+        if(s->ac){
+            put_symbol_inline(c, p->state[context], diff, 1);
+        }else{
+            if(context == 0) run_mode=1;
+
+            if(run_mode){
+
+                if(diff){
+                    while(run_count >= 1<<ff_log2_run[run_index]){
+                        run_count -= 1<<ff_log2_run[run_index];
+                        run_index++;
+                        put_bits(&s->pb, 1, 1);
+                    }
+
+                    put_bits(&s->pb, 1 + ff_log2_run[run_index], run_count);
+                    if(run_index) run_index--;
+                    run_count=0;
+                    run_mode=0;
+                    if(diff>0) diff--;
+                }else{
+                    run_count++;
+                }
+            }
+
+//            printf("count:%d index:%d, mode:%d, x:%d y:%d pos:%d\n", run_count, run_index, run_mode, x, y, (int)put_bits_count(&s->pb));
+
+            if(run_mode == 0)
+                put_vlc_symbol(&s->pb, &p->vlc_state[context], diff, bits);
+        }
+    }
+    if(run_mode){
+        while(run_count >= 1<<ff_log2_run[run_index]){
+            run_count -= 1<<ff_log2_run[run_index];
+            run_index++;
+            put_bits(&s->pb, 1, 1);
+        }
+
+        if(run_count)
+            put_bits(&s->pb, 1, 1);
+    }
+    s->run_index= run_index;
+
+    return 0;
+}
+
+static void encode_plane(FFV1Context *s, uint8_t *src, int w, int h, int stride, int plane_index){
+    int x,y,i;
+    const int ring_size= s->avctx->context_model ? 3 : 2;
+    int_fast16_t sample_buffer[ring_size][w+6], *sample[ring_size];
+    s->run_index=0;
+
+    memset(sample_buffer, 0, sizeof(sample_buffer));
+
     for(y=0; y<h; y++){
-        uint8_t *temp= pred_diff[0]; //FIXME try a normal buffer
+        for(i=0; i<ring_size; i++)
+            sample[i]= sample_buffer[(h+i-y)%ring_size]+3;
+
+        sample[0][-1]= sample[1][0  ];
+        sample[1][ w]= sample[1][w-1];
+//{START_TIMER
+        if(s->avctx->bits_per_raw_sample<=8){
+            for(x=0; x<w; x++){
+                sample[0][x]= src[x + stride*y];
+            }
+            encode_line(s, w, sample, plane_index, 8);
+        }else{
+            for(x=0; x<w; x++){
+                sample[0][x]= ((uint16_t*)(src + stride*y))[x] >> (16 - s->avctx->bits_per_raw_sample);
+            }
+            encode_line(s, w, sample, plane_index, s->avctx->bits_per_raw_sample);
+        }
+//STOP_TIMER("encode line")}
+    }
+}
+
+static void encode_rgb_frame(FFV1Context *s, uint32_t *src, int w, int h, int stride){
+    int x, y, p, i;
+    const int ring_size= s->avctx->context_model ? 3 : 2;
+    int_fast16_t sample_buffer[3][ring_size][w+6], *sample[3][ring_size];
+    s->run_index=0;
 
-        pred_diff[0]= pred_diff[1];
-        pred_diff[1]= pred_diff[2];
-        pred_diff[2]= pred_diff[3];
-        pred_diff[3]= temp;
+    memset(sample_buffer, 0, sizeof(sample_buffer));
+
+    for(y=0; y<h; y++){
+        for(i=0; i<ring_size; i++)
+            for(p=0; p<3; p++)
+                sample[p][i]= sample_buffer[p][(h+i-y)%ring_size]+3;
 
         for(x=0; x<w; x++){
-            uint8_t *temp_src= src + x + stride*y;
-            int diff, context, qdiff;
-             
-            if(p->context_count == 256)
-                context= pred_diff[3+0][x-1] + 16*pred_diff[3-1][x+0];
-            else
-                context=            pred_diff[3+0][x-1] + 16*pred_diff[3-1][x+0] 
-                        + 16*16*to5[pred_diff[3-1][x+1]] + 16*16*5*to5[pred_diff[3-0][x-2]] + 16*16*5*5*to5[pred_diff[3-2][x+0]];
-
-            diff = (int8_t)(temp_src[0] - predict(s, temp_src, stride, x, y));
-            
-            qdiff= p->quant_table[128+diff];
-
-            put_symbol(c, p->state[context], diff, 1);
-
-            pred_diff[3][x]= qdiff;
+            int v= src[x + stride*y];
+            int b= v&0xFF;
+            int g= (v>>8)&0xFF;
+            int r= (v>>16)&0xFF;
+
+            b -= g;
+            r -= g;
+            g += (b + r)>>2;
+            b += 0x100;
+            r += 0x100;
+
+//            assert(g>=0 && b>=0 && r>=0);
+//            assert(g<256 && b<512 && r<512);
+            sample[0][0][x]= g;
+            sample[1][0][x]= b;
+            sample[2][0][x]= r;
+        }
+        for(p=0; p<3; p++){
+            sample[p][0][-1]= sample[p][1][0  ];
+            sample[p][1][ w]= sample[p][1][w-1];
+            encode_line(s, w, sample[p], FFMIN(p, 1), 9);
         }
     }
 }
 
-static void write_quant_table(CABACContext *c, uint8_t *quant_table){
+static void write_quant_table(RangeCoder *c, int16_t *quant_table){
     int last=0;
     int i;
-    uint8_t state[CONTEXT_SIZE]={0};
+    uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
+    memset(state, 128, sizeof(state));
 
-    for(i=1; i<256 ; i++){
+    for(i=1; i<128 ; i++){
         if(quant_table[i] != quant_table[i-1]){
             put_symbol(c, state, i-last-1, 0);
             last= i;
@@ -270,86 +571,135 @@ static void write_quant_table(CABACContext *c, uint8_t *quant_table){
 }
 
 static void write_header(FFV1Context *f){
-    uint8_t state[CONTEXT_SIZE]={0};
+    uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
     int i;
-    CABACContext * const c= &f->c;
+    RangeCoder * const c= &f->c;
+
+    memset(state, 128, sizeof(state));
 
     put_symbol(c, state, f->version, 0);
-    put_symbol(c, state, 0, 0); //YUV cs type 
-    put_cabac(c, state, 1); //chroma planes
+    put_symbol(c, state, f->avctx->coder_type, 0);
+    put_symbol(c, state, f->colorspace, 0); //YUV cs type
+    if(f->version>0)
+        put_symbol(c, state, f->avctx->bits_per_raw_sample, 0);
+    put_rac(c, state, 1); //chroma planes
         put_symbol(c, state, f->chroma_h_shift, 0);
         put_symbol(c, state, f->chroma_v_shift, 0);
-    put_cabac(c, state, 0); //no transparency plane
+    put_rac(c, state, 0); //no transparency plane
 
-    for(i=0; i<3; i++){ //FIXME chroma & trasparency decission
-        PlaneContext * const p= &f->plane[i];
-        
-        put_symbol(c, state, av_log2(p->context_count), 0);
-        write_quant_table(c, p->quant_table);
-    }
+    for(i=0; i<5; i++)
+        write_quant_table(c, f->quant_table[i]);
 }
+#endif /* CONFIG_FFV1_ENCODER */
 
-static int common_init(AVCodecContext *avctx){
+static av_cold int common_init(AVCodecContext *avctx){
     FFV1Context *s = avctx->priv_data;
-    int width, height;
 
     s->avctx= avctx;
     s->flags= avctx->flags;
-        
+
     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
-    
-    width= s->width= avctx->width;
-    height= s->height= avctx->height;
-    
-    assert(width && height);
+
+    s->width = avctx->width;
+    s->height= avctx->height;
+
+    assert(s->width && s->height);
 
     return 0;
 }
 
-static int encode_init(AVCodecContext *avctx)
+#if CONFIG_FFV1_ENCODER
+static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx)
 {
     FFV1Context *s = avctx->priv_data;
     int i;
 
     common_init(avctx);
+
     s->version=0;
-    
-    s->plane_count=3;
+    s->ac= avctx->coder_type;
+
+    s->plane_count=2;
+    for(i=0; i<256; i++){
+        if(avctx->bits_per_raw_sample <=8){
+            s->quant_table[0][i]=           quant11[i];
+            s->quant_table[1][i]=        11*quant11[i];
+            if(avctx->context_model==0){
+                s->quant_table[2][i]=     11*11*quant11[i];
+                s->quant_table[3][i]=
+                s->quant_table[4][i]=0;
+            }else{
+                s->quant_table[2][i]=     11*11*quant5 [i];
+                s->quant_table[3][i]=   5*11*11*quant5 [i];
+                s->quant_table[4][i]= 5*5*11*11*quant5 [i];
+            }
+        }else{
+            s->quant_table[0][i]=           quant9_10bit[i];
+            s->quant_table[1][i]=        11*quant9_10bit[i];
+            if(avctx->context_model==0){
+                s->quant_table[2][i]=     11*11*quant9_10bit[i];
+                s->quant_table[3][i]=
+                s->quant_table[4][i]=0;
+            }else{
+                s->quant_table[2][i]=     11*11*quant5_10bit[i];
+                s->quant_table[3][i]=   5*11*11*quant5_10bit[i];
+                s->quant_table[4][i]= 5*5*11*11*quant5_10bit[i];
+            }
+        }
+    }
 
     for(i=0; i<s->plane_count; i++){
         PlaneContext * const p= &s->plane[i];
-        memcpy(p->quant_table, default_quant_table, sizeof(uint8_t)*256);
-        p->qdiff_count= DEFAULT_QDIFF_COUNT;
-        
-#if 1
-        p->context_count= 256;
-        p->state= av_malloc(CONTEXT_SIZE*p->context_count*sizeof(uint8_t));
-#else        
-        p->context_count= 16*16*128 /*5*5*5*/;
-        p->state= av_malloc(CONTEXT_SIZE*p->context_count*sizeof(uint8_t));
-#endif
+
+        if(avctx->context_model==0){
+            p->context_count= (11*11*11+1)/2;
+        }else{
+            p->context_count= (11*11*5*5*5+1)/2;
+        }
+
+        if(s->ac){
+            if(!p->state) p->state= av_malloc(CONTEXT_SIZE*p->context_count*sizeof(uint8_t));
+        }else{
+            if(!p->vlc_state) p->vlc_state= av_malloc(p->context_count*sizeof(VlcState));
+        }
     }
 
     avctx->coded_frame= &s->picture;
     switch(avctx->pix_fmt){
+    case PIX_FMT_YUV444P16:
+    case PIX_FMT_YUV422P16:
+    case PIX_FMT_YUV420P16:
+        if(avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL){
+            av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "More than 8 bit per component is still experimental and no gurantee is yet made for future compatibility\n"
+               "Use vstrict=-2 / -strict -2 to use it anyway.\n");
+            return -1;
+        }
+        if(avctx->bits_per_raw_sample <=8){
+            av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_per_raw_sample inavlid\n");
+            return -1;
+        }
+        s->version= 1;
     case PIX_FMT_YUV444P:
     case PIX_FMT_YUV422P:
     case PIX_FMT_YUV420P:
     case PIX_FMT_YUV411P:
     case PIX_FMT_YUV410P:
-        avcodec_get_chroma_sub_sample(avctx->pix_fmt, &s->chroma_h_shift, &s->chroma_v_shift);
+        s->colorspace= 0;
+        break;
+    case PIX_FMT_RGB32:
+        s->colorspace= 1;
         break;
     default:
-        fprintf(stderr, "format not supported\n");
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
         return -1;
     }
-    
-   
+    avcodec_get_chroma_sub_sample(avctx->pix_fmt, &s->chroma_h_shift, &s->chroma_v_shift);
+
     s->picture_number=0;
-    
+
     return 0;
 }
+#endif /* CONFIG_FFV1_ENCODER */
 
 
 static void clear_state(FFV1Context *f){
@@ -358,275 +708,421 @@ static void clear_state(FFV1Context *f){
     for(i=0; i<f->plane_count; i++){
         PlaneContext *p= &f->plane[i];
 
-        p->interlace_bit_state[0]= 0;
-        p->interlace_bit_state[1]= 0;
-        
+        p->interlace_bit_state[0]= 128;
+        p->interlace_bit_state[1]= 128;
+
         for(j=0; j<p->context_count; j++){
-            memset(p->state[j], 0, sizeof(uint8_t)*CONTEXT_SIZE);
-            p->state[j][7] = 2*62;
+            if(f->ac){
+                memset(p->state[j], 128, sizeof(uint8_t)*CONTEXT_SIZE);
+            }else{
+                p->vlc_state[j].drift= 0;
+                p->vlc_state[j].error_sum= 4; //FFMAX((RANGE + 32)/64, 2);
+                p->vlc_state[j].bias= 0;
+                p->vlc_state[j].count= 1;
+            }
         }
     }
 }
 
+#if CONFIG_FFV1_ENCODER
 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, unsigned char *buf, int buf_size, void *data){
     FFV1Context *f = avctx->priv_data;
-    CABACContext * const c= &f->c;
+    RangeCoder * const c= &f->c;
     AVFrame *pict = data;
     const int width= f->width;
     const int height= f->height;
     AVFrame * const p= &f->picture;
+    int used_count= 0;
+    uint8_t keystate=128;
+
+    ff_init_range_encoder(c, buf, buf_size);
+//    ff_init_cabac_states(c, ff_h264_lps_range, ff_h264_mps_state, ff_h264_lps_state, 64);
+    ff_build_rac_states(c, 0.05*(1LL<<32), 256-8);
 
-    if(avctx->strict_std_compliance >= 0){
-        printf("this codec is under development, files encoded with it wont be decodeable with future versions!!!\n"
-               "use vstrict=-1 to use it anyway\n");
-        return -1;
-    }
-        
-    ff_init_cabac_encoder(c, buf, buf_size);
-    ff_init_cabac_states(c, ff_h264_lps_range, ff_h264_mps_state, ff_h264_lps_state, 64);
-    
     *p = *pict;
     p->pict_type= FF_I_TYPE;
-    
+
     if(avctx->gop_size==0 || f->picture_number % avctx->gop_size == 0){
-        put_cabac_bypass(c, 1);
+        put_rac(c, &keystate, 1);
         p->key_frame= 1;
         write_header(f);
         clear_state(f);
     }else{
-        put_cabac_bypass(c, 0);
+        put_rac(c, &keystate, 0);
         p->key_frame= 0;
     }
 
-    if(1){
+    if(!f->ac){
+        used_count += ff_rac_terminate(c);
+//printf("pos=%d\n", used_count);
+        init_put_bits(&f->pb, buf + used_count, buf_size - used_count);
+    }
+
+    if(f->colorspace==0){
         const int chroma_width = -((-width )>>f->chroma_h_shift);
         const int chroma_height= -((-height)>>f->chroma_v_shift);
 
         encode_plane(f, p->data[0], width, height, p->linesize[0], 0);
 
         encode_plane(f, p->data[1], chroma_width, chroma_height, p->linesize[1], 1);
-        encode_plane(f, p->data[2], chroma_width, chroma_height, p->linesize[2], 2);
+        encode_plane(f, p->data[2], chroma_width, chroma_height, p->linesize[2], 1);
+    }else{
+        encode_rgb_frame(f, (uint32_t*)(p->data[0]), width, height, p->linesize[0]/4);
     }
     emms_c();
-    
+
     f->picture_number++;
 
-    return put_cabac_terminate(c, 1);
+    if(f->ac){
+        return ff_rac_terminate(c);
+    }else{
+        flush_put_bits(&f->pb); //nicer padding FIXME
+        return used_count + (put_bits_count(&f->pb)+7)/8;
+    }
 }
+#endif /* CONFIG_FFV1_ENCODER */
 
-static void common_end(FFV1Context *s){
-    int i; 
+static av_cold int common_end(AVCodecContext *avctx){
+    FFV1Context *s = avctx->priv_data;
+    int i;
 
     for(i=0; i<s->plane_count; i++){
         PlaneContext *p= &s->plane[i];
 
         av_freep(&p->state);
+        av_freep(&p->vlc_state);
     }
+
+    return 0;
 }
 
-static int encode_end(AVCodecContext *avctx)
-{
-    FFV1Context *s = avctx->priv_data;
+static av_always_inline void decode_line(FFV1Context *s, int w, int_fast16_t *sample[2], int plane_index, int bits){
+    PlaneContext * const p= &s->plane[plane_index];
+    RangeCoder * const c= &s->c;
+    int x;
+    int run_count=0;
+    int run_mode=0;
+    int run_index= s->run_index;
+
+    for(x=0; x<w; x++){
+        int diff, context, sign;
+
+        context= get_context(s, sample[1] + x, sample[0] + x, sample[1] + x);
+        if(context < 0){
+            context= -context;
+            sign=1;
+        }else
+            sign=0;
 
-    common_end(s);
 
-    return 0;
+        if(s->ac){
+            diff= get_symbol_inline(c, p->state[context], 1);
+        }else{
+            if(context == 0 && run_mode==0) run_mode=1;
+
+            if(run_mode){
+                if(run_count==0 && run_mode==1){
+                    if(get_bits1(&s->gb)){
+                        run_count = 1<<ff_log2_run[run_index];
+                        if(x + run_count <= w) run_index++;
+                    }else{
+                        if(ff_log2_run[run_index]) run_count = get_bits(&s->gb, ff_log2_run[run_index]);
+                        else run_count=0;
+                        if(run_index) run_index--;
+                        run_mode=2;
+                    }
+                }
+                run_count--;
+                if(run_count < 0){
+                    run_mode=0;
+                    run_count=0;
+                    diff= get_vlc_symbol(&s->gb, &p->vlc_state[context], bits);
+                    if(diff>=0) diff++;
+                }else
+                    diff=0;
+            }else
+                diff= get_vlc_symbol(&s->gb, &p->vlc_state[context], bits);
+
+//            printf("count:%d index:%d, mode:%d, x:%d y:%d pos:%d\n", run_count, run_index, run_mode, x, y, get_bits_count(&s->gb));
+        }
+
+        if(sign) diff= -diff;
+
+        sample[1][x]= (predict(sample[1] + x, sample[0] + x) + diff) & ((1<<bits)-1);
+    }
+    s->run_index= run_index;
 }
 
 static void decode_plane(FFV1Context *s, uint8_t *src, int w, int h, int stride, int plane_index){
-    PlaneContext * const p= &s->plane[plane_index];
-    CABACContext * const c= &s->c;
-    int x,y;
-    uint8_t pred_diff_buffer[4][w+6];
-    uint8_t *pred_diff[4]= {pred_diff_buffer[0]+3, pred_diff_buffer[1]+3, pred_diff_buffer[2]+3, pred_diff_buffer[3]+3};
-//    uint8_t temp_buf[3*w], *temp= temp_buf + 3*w;
-    
-    memset(pred_diff_buffer, 0, sizeof(pred_diff_buffer));
-    
+    int x, y;
+    int_fast16_t sample_buffer[2][w+6];
+    int_fast16_t *sample[2];
+    sample[0]=sample_buffer[0]+3;
+    sample[1]=sample_buffer[1]+3;
+
+    s->run_index=0;
+
+    memset(sample_buffer, 0, sizeof(sample_buffer));
+
     for(y=0; y<h; y++){
-        uint8_t *temp= pred_diff[0]; //FIXME try a normal buffer
+        int_fast16_t *temp= sample[0]; //FIXME try a normal buffer
 
-        pred_diff[0]= pred_diff[1];
-        pred_diff[1]= pred_diff[2];
-        pred_diff[2]= pred_diff[3];
-        pred_diff[3]= temp;
+        sample[0]= sample[1];
+        sample[1]= temp;
 
-        for(x=0; x<w; x++){
-            uint8_t *temp_src= src + x + stride*y;
-            int diff, context, qdiff;
-             
-            if(p->context_count == 256)
-                context= pred_diff[3+0][x-1] + 16*pred_diff[3-1][x+0];
-            else
-                context=            pred_diff[3+0][x-1] + 16*pred_diff[3-1][x+0] 
-                        + 16*16*to5[pred_diff[3-1][x+1]] + 16*16*5*to5[pred_diff[3-0][x-2]] + 16*16*5*5*to5[pred_diff[3-2][x+0]];
+        sample[1][-1]= sample[0][0  ];
+        sample[0][ w]= sample[0][w-1];
 
-            diff= get_symbol(c, p->state[context], 1);
+//{START_TIMER
+        if(s->avctx->bits_per_raw_sample <= 8){
+            decode_line(s, w, sample, plane_index, 8);
+            for(x=0; x<w; x++){
+                src[x + stride*y]= sample[1][x];
+            }
+        }else{
+            decode_line(s, w, sample, plane_index, s->avctx->bits_per_raw_sample);
+            for(x=0; x<w; x++){
+                ((uint16_t*)(src + stride*y))[x]= sample[1][x] << (16 - s->avctx->bits_per_raw_sample);
+            }
+        }
+//STOP_TIMER("decode-line")}
+    }
+}
 
-            temp_src[0] = predict(s, temp_src, stride, x, y) + diff;
-            
-            assert(diff>= -128 && diff <= 127);
+static void decode_rgb_frame(FFV1Context *s, uint32_t *src, int w, int h, int stride){
+    int x, y, p;
+    int_fast16_t sample_buffer[3][2][w+6];
+    int_fast16_t *sample[3][2];
+    for(x=0; x<3; x++){
+        sample[x][0] = sample_buffer[x][0]+3;
+        sample[x][1] = sample_buffer[x][1]+3;
+    }
 
-            qdiff= p->quant_table[128+diff];
+    s->run_index=0;
 
-            pred_diff[3][x]= qdiff;
+    memset(sample_buffer, 0, sizeof(sample_buffer));
+
+    for(y=0; y<h; y++){
+        for(p=0; p<3; p++){
+            int_fast16_t *temp= sample[p][0]; //FIXME try a normal buffer
+
+            sample[p][0]= sample[p][1];
+            sample[p][1]= temp;
+
+            sample[p][1][-1]= sample[p][0][0  ];
+            sample[p][0][ w]= sample[p][0][w-1];
+            decode_line(s, w, sample[p], FFMIN(p, 1), 9);
+        }
+        for(x=0; x<w; x++){
+            int g= sample[0][1][x];
+            int b= sample[1][1][x];
+            int r= sample[2][1][x];
+
+//            assert(g>=0 && b>=0 && r>=0);
+//            assert(g<256 && b<512 && r<512);
+
+            b -= 0x100;
+            r -= 0x100;
+            g -= (b + r)>>2;
+            b += g;
+            r += g;
+
+            src[x + stride*y]= b + (g<<8) + (r<<16);
         }
     }
 }
 
-static int read_quant_table(CABACContext *c, uint8_t *quant_table){
+static int read_quant_table(RangeCoder *c, int16_t *quant_table, int scale){
     int v;
     int i=0;
-    uint8_t state[CONTEXT_SIZE]={0};
+    uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
+
+    memset(state, 128, sizeof(state));
 
-    for(v=0; i<256 ; v++){
+    for(v=0; i<128 ; v++){
         int len= get_symbol(c, state, 0) + 1;
 
-        if(len + i > 256) return -1;
-        
+        if(len + i > 128) return -1;
+
         while(len--){
-            quant_table[i++] = v;
+            quant_table[i] = scale*v;
+            i++;
 //printf("%2d ",v);
 //if(i%16==0) printf("\n");
         }
     }
-    
-    return v;
+
+    for(i=1; i<128; i++){
+        quant_table[256-i]= -quant_table[i];
+    }
+    quant_table[128]= -quant_table[127];
+
+    return 2*v - 1;
 }
 
 static int read_header(FFV1Context *f){
-    uint8_t state[CONTEXT_SIZE]={0};
-    int i;
-    CABACContext * const c= &f->c;
-    
+    uint8_t state[CONTEXT_SIZE];
+    int i, context_count;
+    RangeCoder * const c= &f->c;
+
+    memset(state, 128, sizeof(state));
+
     f->version= get_symbol(c, state, 0);
-    get_symbol(c, state, 0); //YUV cs type
-    get_cabac(c, state); //no chroma = false
+    f->ac= f->avctx->coder_type= get_symbol(c, state, 0);
+    f->colorspace= get_symbol(c, state, 0); //YUV cs type
+    if(f->version>0)
+        f->avctx->bits_per_raw_sample= get_symbol(c, state, 0);
+    get_rac(c, state); //no chroma = false
     f->chroma_h_shift= get_symbol(c, state, 0);
     f->chroma_v_shift= get_symbol(c, state, 0);
-    get_cabac(c, state); //transparency plane
-    f->plane_count= 3;
-    
+    get_rac(c, state); //transparency plane
+    f->plane_count= 2;
+
+    if(f->colorspace==0){
+        if(f->avctx->bits_per_raw_sample<=8){
+            switch(16*f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift){
+            case 0x00: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV444P; break;
+            case 0x10: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV422P; break;
+            case 0x11: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV420P; break;
+            case 0x20: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV411P; break;
+            case 0x22: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV410P; break;
+            default:
+                av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
+                return -1;
+            }
+        }else{
+            switch(16*f->chroma_h_shift + f->chroma_v_shift){
+            case 0x00: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV444P16; break;
+            case 0x10: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV422P16; break;
+            case 0x11: f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV420P16; break;
+            default:
+                av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "format not supported\n");
+                return -1;
+            }
+        }
+    }else if(f->colorspace==1){
+        if(f->chroma_h_shift || f->chroma_v_shift){
+            av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "chroma subsampling not supported in this colorspace\n");
+            return -1;
+        }
+        f->avctx->pix_fmt= PIX_FMT_RGB32;
+    }else{
+        av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "colorspace not supported\n");
+        return -1;
+    }
+
+//printf("%d %d %d\n", f->chroma_h_shift, f->chroma_v_shift,f->avctx->pix_fmt);
+
+    context_count=1;
+    for(i=0; i<5; i++){
+        context_count*= read_quant_table(c, f->quant_table[i], context_count);
+        if(context_count < 0 || context_count > 32768){
+            av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "read_quant_table error\n");
+            return -1;
+        }
+    }
+    context_count= (context_count+1)/2;
+
     for(i=0; i<f->plane_count; i++){
         PlaneContext * const p= &f->plane[i];
 
-        p->context_count= 1<<get_symbol(c, state, 0);
-        p->qdiff_count= read_quant_table(c, p->quant_table);
-        if(p->qdiff_count < 0) return -1;
-        
-        if(!p->state)
-            p->state= av_malloc(CONTEXT_SIZE*p->context_count*sizeof(uint8_t));
+        p->context_count= context_count;
+
+        if(f->ac){
+            if(!p->state) p->state= av_malloc(CONTEXT_SIZE*p->context_count*sizeof(uint8_t));
+        }else{
+            if(!p->vlc_state) p->vlc_state= av_malloc(p->context_count*sizeof(VlcState));
+        }
     }
-    
+
     return 0;
 }
 
-static int decode_init(AVCodecContext *avctx)
+static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
 {
-    FFV1Context *s = avctx->priv_data;
+//    FFV1Context *s = avctx->priv_data;
 
     common_init(avctx);
-    
-#if 0    
-    switch(s->bitstream_bpp){
-    case 12:
-        avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
-        break;
-    case 16:
-        avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV422P;
-        break;
-    case 24:
-    case 32:
-        if(s->bgr32){
-            avctx->pix_fmt = PIX_FMT_RGBA32;
-        }else{
-            avctx->pix_fmt = PIX_FMT_BGR24;
-        }
-        break;
-    default:
-        assert(0);
-    }
-#endif
-    
+
     return 0;
 }
 
-static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *data_size, uint8_t *buf, int buf_size){
+static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *data_size, AVPacket *avpkt){
+    const uint8_t *buf = avpkt->data;
+    int buf_size = avpkt->size;
     FFV1Context *f = avctx->priv_data;
-    CABACContext * const c= &f->c;
+    RangeCoder * const c= &f->c;
     const int width= f->width;
     const int height= f->height;
     AVFrame * const p= &f->picture;
     int bytes_read;
+    uint8_t keystate= 128;
 
     AVFrame *picture = data;
 
-    *data_size = 0;
-
-    /* no supplementary picture */
-    if (buf_size == 0)
-        return 0;
-
-    ff_init_cabac_decoder(c, buf, buf_size);
-    ff_init_cabac_states(c, ff_h264_lps_range, ff_h264_mps_state, ff_h264_lps_state, 64);
+    ff_init_range_decoder(c, buf, buf_size);
+    ff_build_rac_states(c, 0.05*(1LL<<32), 256-8);
 
-    p->reference= 0;
-    if(avctx->get_buffer(avctx, p) < 0){
-        fprintf(stderr, "get_buffer() failed\n");
-        return -1;
-    }
 
     p->pict_type= FF_I_TYPE; //FIXME I vs. P
-    if(get_cabac_bypass(c)){
+    if(get_rac(c, &keystate)){
         p->key_frame= 1;
-        read_header(f);
+        if(read_header(f) < 0)
+            return -1;
         clear_state(f);
     }else{
         p->key_frame= 0;
     }
+    if(!f->plane[0].state && !f->plane[0].vlc_state)
+        return -1;
+
+    p->reference= 0;
+    if(avctx->get_buffer(avctx, p) < 0){
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
+        return -1;
+    }
+
     if(avctx->debug&FF_DEBUG_PICT_INFO)
-        printf("keyframe:%d\n", p->key_frame);
-    
-    
-    if(1){
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "keyframe:%d coder:%d\n", p->key_frame, f->ac);
+
+    if(!f->ac){
+        bytes_read = c->bytestream - c->bytestream_start - 1;
+        if(bytes_read ==0) av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "error at end of AC stream\n"); //FIXME
+//printf("pos=%d\n", bytes_read);
+        init_get_bits(&f->gb, buf + bytes_read, buf_size - bytes_read);
+    } else {
+        bytes_read = 0; /* avoid warning */
+    }
+
+    if(f->colorspace==0){
         const int chroma_width = -((-width )>>f->chroma_h_shift);
         const int chroma_height= -((-height)>>f->chroma_v_shift);
         decode_plane(f, p->data[0], width, height, p->linesize[0], 0);
-        
+
         decode_plane(f, p->data[1], chroma_width, chroma_height, p->linesize[1], 1);
-        decode_plane(f, p->data[2], chroma_width, chroma_height, p->linesize[2], 2);
+        decode_plane(f, p->data[2], chroma_width, chroma_height, p->linesize[2], 1);
+    }else{
+        decode_rgb_frame(f, (uint32_t*)p->data[0], width, height, p->linesize[0]/4);
     }
-        
+
     emms_c();
 
     f->picture_number++;
 
     *picture= *p;
-    
+
     avctx->release_buffer(avctx, p); //FIXME
 
     *data_size = sizeof(AVFrame);
-    
-    bytes_read= get_cabac_terminate(c);
-    if(bytes_read ==0) printf("error at end of frame\n");
-    
-    return bytes_read;
-}
 
-static int decode_end(AVCodecContext *avctx)
-{
-    FFV1Context *s = avctx->priv_data;
-    int i;
-    
-    if(avctx->get_buffer == avcodec_default_get_buffer){
-        for(i=0; i<4; i++){
-            av_freep(&s->picture.base[i]);
-            s->picture.data[i]= NULL;
-        }
-        av_freep(&s->picture.opaque);
+    if(f->ac){
+        bytes_read= c->bytestream - c->bytestream_start - 1;
+        if(bytes_read ==0) av_log(f->avctx, AV_LOG_ERROR, "error at end of frame\n");
+    }else{
+        bytes_read+= (get_bits_count(&f->gb)+7)/8;
     }
 
-    return 0;
+    return bytes_read;
 }
 
 AVCodec ffv1_decoder = {
@@ -636,12 +1132,14 @@ AVCodec ffv1_decoder = {
     sizeof(FFV1Context),
     decode_init,
     NULL,
-    decode_end,
+    common_end,
     decode_frame,
     CODEC_CAP_DR1 /*| CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND*/,
-    NULL
+    NULL,
+    .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("FFmpeg codec #1"),
 };
 
+#if CONFIG_FFV1_ENCODER
 AVCodec ffv1_encoder = {
     "ffv1",
     CODEC_TYPE_VIDEO,
@@ -649,5 +1147,8 @@ AVCodec ffv1_encoder = {
     sizeof(FFV1Context),
     encode_init,
     encode_frame,
-    encode_end,
+    common_end,
+    .pix_fmts= (enum PixelFormat[]){PIX_FMT_YUV420P, PIX_FMT_YUV444P, PIX_FMT_YUV422P, PIX_FMT_YUV411P, PIX_FMT_YUV410P, PIX_FMT_RGB32, PIX_FMT_YUV420P16, PIX_FMT_YUV422P16, PIX_FMT_YUV444P16, PIX_FMT_NONE},
+    .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("FFmpeg codec #1"),
 };
+#endif