git.sesse.net Git - vlc/blob - plugins/idct/idctclassic.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * idctclassic.c : Classic IDCT module
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999, 2000 VideoLAN
   5  * $Id: idctclassic.c,v 1.10 2001/05/30 17:03:12 sam Exp $
   6  *
   7  * Authors: Gaël Hendryckx <jimmy@via.ecp.fr>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #define MODULE_NAME idctclassic
  25
  26 /*****************************************************************************
  27  * Preamble
  28  *****************************************************************************/
  29 #include "defs.h"
  30
  31 #include <stdlib.h>
  32
  33 #include "config.h"
  34 #include "common.h"
  35 #include "threads.h"
  36 #include "mtime.h"
  37 #include "tests.h"
  38
  39 #include "video.h"
  40 #include "video_output.h"
  41
  42 #include "video_decoder.h"
  43
  44 #include "modules.h"
  45 #include "modules_inner.h"
  46
  47 #include "vdec_block.h"
  48 #include "vdec_idct.h"
  49
  50 /*****************************************************************************
  51  * Local and extern prototypes.
  52  *****************************************************************************/
  53 static void idct_getfunctions( function_list_t * p_function_list );
  54 static int  idct_Probe      ( probedata_t *p_data );
  55 static void vdec_NormScan   ( u8 ppi_scan[2][64] );
  56
  57
  58 /*****************************************************************************
  59  * Build configuration tree.
  60  *****************************************************************************/
  61 MODULE_CONFIG_START
  62 ADD_WINDOW( "Configuration for classic IDCT module" )
  63     ADD_COMMENT( "Ha, ha -- nothing to configure yet" )
  64 MODULE_CONFIG_STOP
  65
  66 MODULE_INIT_START
  67     p_module->i_capabilities = MODULE_CAPABILITY_NULL
  68                                 | MODULE_CAPABILITY_IDCT;
  69     p_module->psz_longname = "classic IDCT module";
  70 MODULE_INIT_STOP
  71
  72 MODULE_ACTIVATE_START
  73     idct_getfunctions( &p_module->p_functions->idct );
  74 MODULE_ACTIVATE_STOP
  75
  76 MODULE_DEACTIVATE_START
  77 MODULE_DEACTIVATE_STOP
  78
  79 /* Following functions are local */
  80
  81 /*****************************************************************************
  82  * Functions exported as capabilities. They are declared as static so that
  83  * we don't pollute the namespace too much.
  84  *****************************************************************************/
  85 static void idct_getfunctions( function_list_t * p_function_list )
  86 {
  87     p_function_list->pf_probe = idct_Probe;
  88 #define F p_function_list->functions.idct
  89     F.pf_idct_init = _M( vdec_InitIDCT );
  90     F.pf_sparse_idct = _M( vdec_SparseIDCT );
  91     F.pf_idct = _M( vdec_IDCT );
  92     F.pf_norm_scan = vdec_NormScan;
  93     F.pf_decode_init = _M( vdec_InitDecode );
  94     F.pf_decode_mb_c = _M( vdec_DecodeMacroblockC );
  95     F.pf_decode_mb_bw = _M( vdec_DecodeMacroblockBW );
  96 #undef F
  97 }
  98
  99 /*****************************************************************************
 100  * idct_Probe: returns a preference score
 101  *****************************************************************************/
 102 static int idct_Probe( probedata_t *p_data )
 103 {
 104     if( TestMethod( IDCT_METHOD_VAR, "idctclassic" ) )
 105     {
 106         return( 999 );
 107     }
 108
 109     /* This plugin always works */
 110     return( 100 );
 111 }
 112
 113 /*****************************************************************************
 114  * vdec_NormScan : Unused in this IDCT
 115  *****************************************************************************/
 116 static void vdec_NormScan( u8 ppi_scan[2][64] )
 117 {
 118 }
 119
 120 /*****************************************************************************
 121  * vdec_IDCT : IDCT function for normal matrices
 122  *****************************************************************************/
 123 void _M( vdec_IDCT )( vdec_thread_t * p_vdec, dctelem_t * p_block,
 124                 int i_idontcare )
 125 {
 126     /* dct classique: pour tester la meilleure entre la classique et la */
 127     /* no classique */
 128     s32 tmp0, tmp1, tmp2, tmp3;
 129     s32 tmp10, tmp11, tmp12, tmp13;
 130     s32 z1, z2, z3, z4, z5;
 131     dctelem_t * dataptr;
 132     int rowctr;
 133     SHIFT_TEMPS
 134
 135   /* Pass 1: process rows. */
 136   /* Note results are scaled up by sqrt(8) compared to a true IDCT; */
 137   /* furthermore, we scale the results by 2**PASS1_BITS. */
 138
 139     dataptr = p_block;
 140     for (rowctr = DCTSIZE-1; rowctr >= 0; rowctr--)
 141     {
 142     /* Due to quantization, we will usually find that many of the input
 143      * coefficients are zero, especially the AC terms.  We can exploit this
 144      * by short-circuiting the IDCT calculation for any row in which all
 145      * the AC terms are zero.  In that case each output is equal to the
 146      * DC coefficient (with scale factor as needed).
 147      * With typical images and quantization tables, half or more of the
 148      * row DCT calculations can be simplified this way.
 149      */
 150
 151         if ((dataptr[1] | dataptr[2] | dataptr[3] | dataptr[4] |
 152                 dataptr[5] | dataptr[6] | dataptr[7]) == 0)
 153         {
 154       /* AC terms all zero */
 155             dctelem_t dcval = (dctelem_t) (dataptr[0] << PASS1_BITS);
 156
 157             dataptr[0] = dcval;
 158             dataptr[1] = dcval;
 159             dataptr[2] = dcval;
 160             dataptr[3] = dcval;
 161             dataptr[4] = dcval;
 162             dataptr[5] = dcval;
 163             dataptr[6] = dcval;
 164             dataptr[7] = dcval;
 165
 166             dataptr += DCTSIZE; /* advance pointer to next row */
 167             continue;
 168         }
 169
 170     /* Even part: reverse the even part of the forward DCT. */
 171     /* The rotator is sqrt(2)*c(-6). */
 172
 173         z2 = (s32) dataptr[2];
 174         z3 = (s32) dataptr[6];
 175
 176         z1 = MULTIPLY(z2 + z3, FIX(0.541196100));
 177         tmp2 = z1 + MULTIPLY(z3, - FIX(1.847759065));
 178         tmp3 = z1 + MULTIPLY(z2, FIX(0.765366865));
 179
 180         tmp0 = ((s32) dataptr[0] + (s32) dataptr[4]) << CONST_BITS;
 181         tmp1 = ((s32) dataptr[0] - (s32) dataptr[4]) << CONST_BITS;
 182
 183         tmp10 = tmp0 + tmp3;
 184         tmp13 = tmp0 - tmp3;
 185         tmp11 = tmp1 + tmp2;
 186         tmp12 = tmp1 - tmp2;
 187
 188     /* Odd part per figure 8; the matrix is unitary and hence its
 189      * transpose is its inverse.  i0..i3 are y7,y5,y3,y1 respectively.
 190      */
 191
 192         tmp0 = (s32) dataptr[7];
 193         tmp1 = (s32) dataptr[5];
 194         tmp2 = (s32) dataptr[3];
 195         tmp3 = (s32) dataptr[1];
 196
 197         z1 = tmp0 + tmp3;
 198         z2 = tmp1 + tmp2;
 199         z3 = tmp0 + tmp2;
 200         z4 = tmp1 + tmp3;
 201         z5 = MULTIPLY(z3 + z4, FIX(1.175875602)); /* sqrt(2) * c3 */
 202
 203         tmp0 = MULTIPLY(tmp0, FIX(0.298631336)); /* sqrt(2) * (-c1+c3+c5-c7) */
 204         tmp1 = MULTIPLY(tmp1, FIX(2.053119869)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5+c7) */
 205         tmp2 = MULTIPLY(tmp2, FIX(3.072711026)); /* sqrt(2) * ( c1+c3+c5-c7) */
 206         tmp3 = MULTIPLY(tmp3, FIX(1.501321110)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5-c7) */
 207         z1 = MULTIPLY(z1, - FIX(0.899976223)); /* sqrt(2) * (c7-c3) */
 208         z2 = MULTIPLY(z2, - FIX(2.562915447)); /* sqrt(2) * (-c1-c3) */
 209         z3 = MULTIPLY(z3, - FIX(1.961570560)); /* sqrt(2) * (-c3-c5) */
 210         z4 = MULTIPLY(z4, - FIX(0.390180644)); /* sqrt(2) * (c5-c3) */
 211
 212         z3 += z5;
 213         z4 += z5;
 214
 215         tmp0 += z1 + z3;
 216         tmp1 += z2 + z4;
 217         tmp2 += z2 + z3;
 218         tmp3 += z1 + z4;
 219
 220     /* Final output stage: inputs are tmp10..tmp13, tmp0..tmp3 */
 221
 222         dataptr[0] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 + tmp3, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 223         dataptr[7] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 - tmp3, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 224         dataptr[1] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 + tmp2, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 225         dataptr[6] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 - tmp2, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 226         dataptr[2] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 + tmp1, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 227         dataptr[5] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 - tmp1, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 228         dataptr[3] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 + tmp0, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 229         dataptr[4] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 - tmp0, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 230
 231         dataptr += DCTSIZE;             /* advance pointer to next row */
 232     }
 233
 234   /* Pass 2: process columns. */
 235   /* Note that we must descale the results by a factor of 8 == 2**3, */
 236   /* and also undo the PASS1_BITS scaling. */
 237
 238     dataptr = p_block;
 239     for (rowctr = DCTSIZE-1; rowctr >= 0; rowctr--)
 240     {
 241     /* Columns of zeroes can be exploited in the same way as we did with rows.
 242      * However, the row calculation has created many nonzero AC terms, so the
 243      * simplification applies less often (typically 5% to 10% of the time).
 244      * On machines with very fast multiplication, it's possible that the
 245      * test takes more time than it's worth.  In that case this section
 246      * may be commented out.
 247      */
 248
 249 #ifndef NO_ZERO_COLUMN_TEST /*ajoute un test mais evite des calculs */
 250         if ((dataptr[DCTSIZE*1] | dataptr[DCTSIZE*2] | dataptr[DCTSIZE*3] |
 251             dataptr[DCTSIZE*4] | dataptr[DCTSIZE*5] | dataptr[DCTSIZE*6] |
 252             dataptr[DCTSIZE*7]) == 0)
 253         {
 254       /* AC terms all zero */
 255             dctelem_t dcval = (dctelem_t) DESCALE((s32) dataptr[0], PASS1_BITS+3);
 256
 257             dataptr[DCTSIZE*0] = dcval;
 258             dataptr[DCTSIZE*1] = dcval;
 259             dataptr[DCTSIZE*2] = dcval;
 260             dataptr[DCTSIZE*3] = dcval;
 261             dataptr[DCTSIZE*4] = dcval;
 262             dataptr[DCTSIZE*5] = dcval;
 263             dataptr[DCTSIZE*6] = dcval;
 264             dataptr[DCTSIZE*7] = dcval;
 265
 266             dataptr++;          /* advance pointer to next column */
 267             continue;
 268         }
 269 #endif
 270
 271     /* Even part: reverse the even part of the forward DCT. */
 272     /* The rotator is sqrt(2)*c(-6). */
 273
 274         z2 = (s32) dataptr[DCTSIZE*2];
 275         z3 = (s32) dataptr[DCTSIZE*6];
 276
 277         z1 = MULTIPLY(z2 + z3, FIX(0.541196100));
 278         tmp2 = z1 + MULTIPLY(z3, - FIX(1.847759065));
 279         tmp3 = z1 + MULTIPLY(z2, FIX(0.765366865));
 280
 281         tmp0 = ((s32) dataptr[DCTSIZE*0] + (s32) dataptr[DCTSIZE*4]) << CONST_BITS;
 282         tmp1 = ((s32) dataptr[DCTSIZE*0] - (s32) dataptr[DCTSIZE*4]) << CONST_BITS;
 283
 284         tmp10 = tmp0 + tmp3;
 285         tmp13 = tmp0 - tmp3;
 286         tmp11 = tmp1 + tmp2;
 287         tmp12 = tmp1 - tmp2;
 288
 289     /* Odd part per figure 8; the matrix is unitary and hence its
 290      * transpose is its inverse.  i0..i3 are y7,y5,y3,y1 respectively.
 291      */
 292
 293         tmp0 = (s32) dataptr[DCTSIZE*7];
 294         tmp1 = (s32) dataptr[DCTSIZE*5];
 295         tmp2 = (s32) dataptr[DCTSIZE*3];
 296         tmp3 = (s32) dataptr[DCTSIZE*1];
 297
 298         z1 = tmp0 + tmp3;
 299         z2 = tmp1 + tmp2;
 300         z3 = tmp0 + tmp2;
 301         z4 = tmp1 + tmp3;
 302         z5 = MULTIPLY(z3 + z4, FIX(1.175875602)); /* sqrt(2) * c3 */
 303
 304         tmp0 = MULTIPLY(tmp0, FIX(0.298631336)); /* sqrt(2) * (-c1+c3+c5-c7) */
 305         tmp1 = MULTIPLY(tmp1, FIX(2.053119869)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5+c7) */
 306         tmp2 = MULTIPLY(tmp2, FIX(3.072711026)); /* sqrt(2) * ( c1+c3+c5-c7) */
 307         tmp3 = MULTIPLY(tmp3, FIX(1.501321110)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5-c7) */
 308         z1 = MULTIPLY(z1, - FIX(0.899976223)); /* sqrt(2) * (c7-c3) */
 309         z2 = MULTIPLY(z2, - FIX(2.562915447)); /* sqrt(2) * (-c1-c3) */
 310         z3 = MULTIPLY(z3, - FIX(1.961570560)); /* sqrt(2) * (-c3-c5) */
 311         z4 = MULTIPLY(z4, - FIX(0.390180644)); /* sqrt(2) * (c5-c3) */
 312
 313         z3 += z5;
 314         z4 += z5;
 315
 316         tmp0 += z1 + z3;
 317         tmp1 += z2 + z4;
 318         tmp2 += z2 + z3;
 319         tmp3 += z1 + z4;
 320
 321     /* Final output stage: inputs are tmp10..tmp13, tmp0..tmp3 */
 322
 323         dataptr[DCTSIZE*0] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 + tmp3,
 324                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 325         dataptr[DCTSIZE*7] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 - tmp3,
 326                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 327         dataptr[DCTSIZE*1] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 + tmp2,
 328                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 329         dataptr[DCTSIZE*6] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 - tmp2,
 330                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 331         dataptr[DCTSIZE*2] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 + tmp1,
 332                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 333         dataptr[DCTSIZE*5] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 - tmp1,
 334                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 335         dataptr[DCTSIZE*3] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 + tmp0,
 336                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 337         dataptr[DCTSIZE*4] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 - tmp0,
 338                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 339
 340         dataptr++;                      /* advance pointer to next column */
 341     }
 342 }
 343