git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/asvenc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer
   3  *
   4  * This file is part of Libav.
   5  *
   6  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file
  23  * ASUS V1/V2 encoder.
  24  */
  25
  26 #include "libavutil/attributes.h"
  27 #include "libavutil/mem.h"
  28
  29 #include "asv.h"
  30 #include "avcodec.h"
  31 #include "fdctdsp.h"
  32 #include "mathops.h"
  33 #include "mpeg12data.h"
  34
  35 static inline void asv2_put_bits(PutBitContext *pb, int n, int v)
  36 {
  37     put_bits(pb, n, ff_reverse[v << (8 - n)]);
  38 }
  39
  40 static inline void asv1_put_level(PutBitContext *pb, int level)
  41 {
  42     unsigned int index = level + 3;
  43
  44     if (index <= 6) {
  45         put_bits(pb, ff_asv_level_tab[index][1], ff_asv_level_tab[index][0]);
  46     } else {
  47         put_bits(pb, ff_asv_level_tab[3][1], ff_asv_level_tab[3][0]);
  48         put_sbits(pb, 8, level);
  49     }
  50 }
  51
  52 static inline void asv2_put_level(PutBitContext *pb, int level)
  53 {
  54     unsigned int index = level + 31;
  55
  56     if (index <= 62) {
  57         put_bits(pb, ff_asv2_level_tab[index][1], ff_asv2_level_tab[index][0]);
  58     } else {
  59         put_bits(pb, ff_asv2_level_tab[31][1], ff_asv2_level_tab[31][0]);
  60         asv2_put_bits(pb, 8, level & 0xFF);
  61     }
  62 }
  63
  64 static inline void asv1_encode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64])
  65 {
  66     int i;
  67     int nc_count = 0;
  68
  69     put_bits(&a->pb, 8, (block[0] + 32) >> 6);
  70     block[0] = 0;
  71
  72     for (i = 0; i < 10; i++) {
  73         const int index = ff_asv_scantab[4 * i];
  74         int ccp         = 0;
  75
  76         if ((block[index + 0] = (block[index + 0] *
  77                                  a->q_intra_matrix[index + 0] + (1 << 15)) >> 16))
  78             ccp |= 8;
  79         if ((block[index + 8] = (block[index + 8] *
  80                                  a->q_intra_matrix[index + 8] + (1 << 15)) >> 16))
  81             ccp |= 4;
  82         if ((block[index + 1] = (block[index + 1] *
  83                                  a->q_intra_matrix[index + 1] + (1 << 15)) >> 16))
  84             ccp |= 2;
  85         if ((block[index + 9] = (block[index + 9] *
  86                                  a->q_intra_matrix[index + 9] + (1 << 15)) >> 16))
  87             ccp |= 1;
  88
  89         if (ccp) {
  90             for (; nc_count; nc_count--)
  91                 put_bits(&a->pb, ff_asv_ccp_tab[0][1], ff_asv_ccp_tab[0][0]);
  92
  93             put_bits(&a->pb, ff_asv_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_ccp_tab[ccp][0]);
  94
  95             if (ccp & 8)
  96                 asv1_put_level(&a->pb, block[index + 0]);
  97             if (ccp & 4)
  98                 asv1_put_level(&a->pb, block[index + 8]);
  99             if (ccp & 2)
 100                 asv1_put_level(&a->pb, block[index + 1]);
 101             if (ccp & 1)
 102                 asv1_put_level(&a->pb, block[index + 9]);
 103         } else {
 104             nc_count++;
 105         }
 106     }
 107     put_bits(&a->pb, ff_asv_ccp_tab[16][1], ff_asv_ccp_tab[16][0]);
 108 }
 109
 110 static inline void asv2_encode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64])
 111 {
 112     int i;
 113     int count = 0;
 114
 115     for (count = 63; count > 3; count--) {
 116         const int index = ff_asv_scantab[count];
 117         if ((block[index] * a->q_intra_matrix[index] + (1 << 15)) >> 16)
 118             break;
 119     }
 120
 121     count >>= 2;
 122
 123     asv2_put_bits(&a->pb, 4, count);
 124     asv2_put_bits(&a->pb, 8, (block[0] + 32) >> 6);
 125     block[0] = 0;
 126
 127     for (i = 0; i <= count; i++) {
 128         const int index = ff_asv_scantab[4 * i];
 129         int ccp         = 0;
 130
 131         if ((block[index + 0] = (block[index + 0] *
 132                                  a->q_intra_matrix[index + 0] + (1 << 15)) >> 16))
 133             ccp |= 8;
 134         if ((block[index + 8] = (block[index + 8] *
 135                                  a->q_intra_matrix[index + 8] + (1 << 15)) >> 16))
 136             ccp |= 4;
 137         if ((block[index + 1] = (block[index + 1] *
 138                                  a->q_intra_matrix[index + 1] + (1 << 15)) >> 16))
 139             ccp |= 2;
 140         if ((block[index + 9] = (block[index + 9] *
 141                                  a->q_intra_matrix[index + 9] + (1 << 15)) >> 16))
 142             ccp |= 1;
 143
 144         assert(i || ccp < 8);
 145         if (i)
 146             put_bits(&a->pb, ff_asv_ac_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_ac_ccp_tab[ccp][0]);
 147         else
 148             put_bits(&a->pb, ff_asv_dc_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_dc_ccp_tab[ccp][0]);
 149
 150         if (ccp) {
 151             if (ccp & 8)
 152                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 0]);
 153             if (ccp & 4)
 154                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 8]);
 155             if (ccp & 2)
 156                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 1]);
 157             if (ccp & 1)
 158                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 9]);
 159         }
 160     }
 161 }
 162
 163 #define MAX_MB_SIZE (30 * 16 * 16 * 3 / 2 / 8)
 164
 165 static inline int encode_mb(ASV1Context *a, int16_t block[6][64])
 166 {
 167     int i;
 168
 169     if (a->pb.buf_end - a->pb.buf - (put_bits_count(&a->pb) >> 3) < MAX_MB_SIZE) {
 170         av_log(a->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 171         return -1;
 172     }
 173
 174     if (a->avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1) {
 175         for (i = 0; i < 6; i++)
 176             asv1_encode_block(a, block[i]);
 177     } else {
 178         for (i = 0; i < 6; i++)
 179             asv2_encode_block(a, block[i]);
 180     }
 181     return 0;
 182 }
 183
 184 static inline void dct_get(ASV1Context *a, const AVFrame *frame,
 185                            int mb_x, int mb_y)
 186 {
 187     int16_t (*block)[64] = a->block;
 188     int linesize = frame->linesize[0];
 189     int i;
 190
 191     uint8_t *ptr_y  = frame->data[0] + (mb_y * 16 * linesize)           + mb_x * 16;
 192     uint8_t *ptr_cb = frame->data[1] + (mb_y *  8 * frame->linesize[1]) + mb_x *  8;
 193     uint8_t *ptr_cr = frame->data[2] + (mb_y *  8 * frame->linesize[2]) + mb_x *  8;
 194
 195     a->pdsp.get_pixels(block[0], ptr_y,                    linesize);
 196     a->pdsp.get_pixels(block[1], ptr_y + 8,                linesize);
 197     a->pdsp.get_pixels(block[2], ptr_y + 8 * linesize,     linesize);
 198     a->pdsp.get_pixels(block[3], ptr_y + 8 * linesize + 8, linesize);
 199     for (i = 0; i < 4; i++)
 200         a->fdsp.fdct(block[i]);
 201
 202     if (!(a->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
 203         a->pdsp.get_pixels(block[4], ptr_cb, frame->linesize[1]);
 204         a->pdsp.get_pixels(block[5], ptr_cr, frame->linesize[2]);
 205         for (i = 4; i < 6; i++)
 206             a->fdsp.fdct(block[i]);
 207     }
 208 }
 209
 210 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 211                         const AVFrame *pict, int *got_packet)
 212 {
 213     ASV1Context *const a = avctx->priv_data;
 214     int size, ret;
 215     int mb_x, mb_y;
 216
 217     if (!pkt->data &&
 218         (ret = av_new_packet(pkt, a->mb_height * a->mb_width * MAX_MB_SIZE +
 219                              FF_MIN_BUFFER_SIZE)) < 0) {
 220         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error getting output packet.\n");
 221         return ret;
 222     }
 223
 224     init_put_bits(&a->pb, pkt->data, pkt->size);
 225
 226     for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
 227         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width2; mb_x++) {
 228             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 229             encode_mb(a, a->block);
 230         }
 231     }
 232
 233     if (a->mb_width2 != a->mb_width) {
 234         mb_x = a->mb_width2;
 235         for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
 236             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 237             encode_mb(a, a->block);
 238         }
 239     }
 240
 241     if (a->mb_height2 != a->mb_height) {
 242         mb_y = a->mb_height2;
 243         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width; mb_x++) {
 244             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 245             encode_mb(a, a->block);
 246         }
 247     }
 248     emms_c();
 249
 250     avpriv_align_put_bits(&a->pb);
 251     while (put_bits_count(&a->pb) & 31)
 252         put_bits(&a->pb, 8, 0);
 253
 254     size = put_bits_count(&a->pb) / 32;
 255
 256     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1) {
 257         a->bbdsp.bswap_buf((uint32_t *) pkt->data,
 258                            (uint32_t *) pkt->data, size);
 259     } else {
 260         int i;
 261         for (i = 0; i < 4 * size; i++)
 262             pkt->data[i] = ff_reverse[pkt->data[i]];
 263     }
 264
 265     pkt->size   = size * 4;
 266     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 267     *got_packet = 1;
 268
 269     return 0;
 270 }
 271
 272 static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx)
 273 {
 274     ASV1Context *const a = avctx->priv_data;
 275     int i;
 276     const int scale = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1 ? 1 : 2;
 277
 278     avctx->coded_frame = av_frame_alloc();
 279     if (!avctx->coded_frame)
 280         return AVERROR(ENOMEM);
 281     avctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 282     avctx->coded_frame->key_frame = 1;
 283
 284     ff_asv_common_init(avctx);
 285     ff_fdctdsp_init(&a->fdsp, avctx);
 286     ff_pixblockdsp_init(&a->pdsp, avctx);
 287
 288     if (avctx->global_quality == 0)
 289         avctx->global_quality = 4 * FF_QUALITY_SCALE;
 290
 291     a->inv_qscale = (32 * scale * FF_QUALITY_SCALE +
 292                      avctx->global_quality / 2) / avctx->global_quality;
 293
 294     avctx->extradata                   = av_mallocz(8);
 295     avctx->extradata_size              = 8;
 296     ((uint32_t *) avctx->extradata)[0] = av_le2ne32(a->inv_qscale);
 297     ((uint32_t *) avctx->extradata)[1] = av_le2ne32(AV_RL32("ASUS"));
 298
 299     for (i = 0; i < 64; i++) {
 300         int q = 32 * scale * ff_mpeg1_default_intra_matrix[i];
 301         a->q_intra_matrix[i] = ((a->inv_qscale << 16) + q / 2) / q;
 302     }
 303
 304     return 0;
 305 }
 306
 307 static av_cold int asv_encode_close(AVCodecContext *avctx)
 308 {
 309     av_frame_free(&avctx->coded_frame);
 310
 311     return 0;
 312 }
 313
 314 #if CONFIG_ASV1_ENCODER
 315 AVCodec ff_asv1_encoder = {
 316     .name           = "asv1",
 317     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V1"),
 318     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 319     .id             = AV_CODEC_ID_ASV1,
 320     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
 321     .init           = encode_init,
 322     .encode2        = encode_frame,
 323     .close          = asv_encode_close,
 324     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
 325                                                      AV_PIX_FMT_NONE },
 326 };
 327 #endif
 328
 329 #if CONFIG_ASV2_ENCODER
 330 AVCodec ff_asv2_encoder = {
 331     .name           = "asv2",
 332     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V2"),
 333     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 334     .id             = AV_CODEC_ID_ASV2,
 335     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
 336     .init           = encode_init,
 337     .encode2        = encode_frame,
 338     .close          = asv_encode_close,
 339     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
 340                                                      AV_PIX_FMT_NONE },
 341 };
 342 #endif