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 int 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         if (!i && ccp >= 8)
 145             return AVERROR_BUG;
 146         if (i)
 147             put_bits(&a->pb, ff_asv_ac_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_ac_ccp_tab[ccp][0]);
 148         else
 149             put_bits(&a->pb, ff_asv_dc_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_dc_ccp_tab[ccp][0]);
 150
 151         if (ccp) {
 152             if (ccp & 8)
 153                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 0]);
 154             if (ccp & 4)
 155                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 8]);
 156             if (ccp & 2)
 157                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 1]);
 158             if (ccp & 1)
 159                 asv2_put_level(&a->pb, block[index + 9]);
 160         }
 161     }
 162
 163     return 0;
 164 }
 165
 166 #define MAX_MB_SIZE (30 * 16 * 16 * 3 / 2 / 8)
 167
 168 static inline int encode_mb(ASV1Context *a, int16_t block[6][64])
 169 {
 170     int i, ret;
 171
 172     if (a->pb.buf_end - a->pb.buf - (put_bits_count(&a->pb) >> 3) < MAX_MB_SIZE) {
 173         av_log(a->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 174         return -1;
 175     }
 176
 177     if (a->avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1) {
 178         for (i = 0; i < 6; i++)
 179             asv1_encode_block(a, block[i]);
 180     } else {
 181         for (i = 0; i < 6; i++) {
 182             ret = asv2_encode_block(a, block[i]);
 183             if (ret < 0)
 184                 return ret;
 185         }
 186     }
 187     return 0;
 188 }
 189
 190 static inline void dct_get(ASV1Context *a, const AVFrame *frame,
 191                            int mb_x, int mb_y)
 192 {
 193     int16_t (*block)[64] = a->block;
 194     int linesize = frame->linesize[0];
 195     int i;
 196
 197     uint8_t *ptr_y  = frame->data[0] + (mb_y * 16 * linesize)           + mb_x * 16;
 198     uint8_t *ptr_cb = frame->data[1] + (mb_y *  8 * frame->linesize[1]) + mb_x *  8;
 199     uint8_t *ptr_cr = frame->data[2] + (mb_y *  8 * frame->linesize[2]) + mb_x *  8;
 200
 201     a->pdsp.get_pixels(block[0], ptr_y,                    linesize);
 202     a->pdsp.get_pixels(block[1], ptr_y + 8,                linesize);
 203     a->pdsp.get_pixels(block[2], ptr_y + 8 * linesize,     linesize);
 204     a->pdsp.get_pixels(block[3], ptr_y + 8 * linesize + 8, linesize);
 205     for (i = 0; i < 4; i++)
 206         a->fdsp.fdct(block[i]);
 207
 208     if (!(a->avctx->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
 209         a->pdsp.get_pixels(block[4], ptr_cb, frame->linesize[1]);
 210         a->pdsp.get_pixels(block[5], ptr_cr, frame->linesize[2]);
 211         for (i = 4; i < 6; i++)
 212             a->fdsp.fdct(block[i]);
 213     }
 214 }
 215
 216 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 217                         const AVFrame *pict, int *got_packet)
 218 {
 219     ASV1Context *const a = avctx->priv_data;
 220     int size, ret;
 221     int mb_x, mb_y;
 222
 223     if (!pkt->data &&
 224         (ret = av_new_packet(pkt, a->mb_height * a->mb_width * MAX_MB_SIZE +
 225                              FF_MIN_BUFFER_SIZE)) < 0) {
 226         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error getting output packet.\n");
 227         return ret;
 228     }
 229
 230     init_put_bits(&a->pb, pkt->data, pkt->size);
 231
 232     for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
 233         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width2; mb_x++) {
 234             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 235             encode_mb(a, a->block);
 236         }
 237     }
 238
 239     if (a->mb_width2 != a->mb_width) {
 240         mb_x = a->mb_width2;
 241         for (mb_y = 0; mb_y < a->mb_height2; mb_y++) {
 242             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 243             encode_mb(a, a->block);
 244         }
 245     }
 246
 247     if (a->mb_height2 != a->mb_height) {
 248         mb_y = a->mb_height2;
 249         for (mb_x = 0; mb_x < a->mb_width; mb_x++) {
 250             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 251             encode_mb(a, a->block);
 252         }
 253     }
 254     emms_c();
 255
 256     avpriv_align_put_bits(&a->pb);
 257     while (put_bits_count(&a->pb) & 31)
 258         put_bits(&a->pb, 8, 0);
 259
 260     size = put_bits_count(&a->pb) / 32;
 261
 262     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1) {
 263         a->bbdsp.bswap_buf((uint32_t *) pkt->data,
 264                            (uint32_t *) pkt->data, size);
 265     } else {
 266         int i;
 267         for (i = 0; i < 4 * size; i++)
 268             pkt->data[i] = ff_reverse[pkt->data[i]];
 269     }
 270
 271     pkt->size   = size * 4;
 272     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 273     *got_packet = 1;
 274
 275     return 0;
 276 }
 277
 278 static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx)
 279 {
 280     ASV1Context *const a = avctx->priv_data;
 281     int i;
 282     const int scale = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1 ? 1 : 2;
 283
 284     avctx->coded_frame = av_frame_alloc();
 285     if (!avctx->coded_frame)
 286         return AVERROR(ENOMEM);
 287     avctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 288     avctx->coded_frame->key_frame = 1;
 289
 290     ff_asv_common_init(avctx);
 291     ff_fdctdsp_init(&a->fdsp, avctx);
 292     ff_pixblockdsp_init(&a->pdsp, avctx);
 293
 294     if (avctx->global_quality == 0)
 295         avctx->global_quality = 4 * FF_QUALITY_SCALE;
 296
 297     a->inv_qscale = (32 * scale * FF_QUALITY_SCALE +
 298                      avctx->global_quality / 2) / avctx->global_quality;
 299
 300     avctx->extradata                   = av_mallocz(8);
 301     avctx->extradata_size              = 8;
 302     ((uint32_t *) avctx->extradata)[0] = av_le2ne32(a->inv_qscale);
 303     ((uint32_t *) avctx->extradata)[1] = av_le2ne32(AV_RL32("ASUS"));
 304
 305     for (i = 0; i < 64; i++) {
 306         int q = 32 * scale * ff_mpeg1_default_intra_matrix[i];
 307         a->q_intra_matrix[i] = ((a->inv_qscale << 16) + q / 2) / q;
 308     }
 309
 310     return 0;
 311 }
 312
 313 static av_cold int asv_encode_close(AVCodecContext *avctx)
 314 {
 315     av_frame_free(&avctx->coded_frame);
 316
 317     return 0;
 318 }
 319
 320 #if CONFIG_ASV1_ENCODER
 321 AVCodec ff_asv1_encoder = {
 322     .name           = "asv1",
 323     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V1"),
 324     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 325     .id             = AV_CODEC_ID_ASV1,
 326     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
 327     .init           = encode_init,
 328     .encode2        = encode_frame,
 329     .close          = asv_encode_close,
 330     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
 331                                                      AV_PIX_FMT_NONE },
 332 };
 333 #endif
 334
 335 #if CONFIG_ASV2_ENCODER
 336 AVCodec ff_asv2_encoder = {
 337     .name           = "asv2",
 338     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V2"),
 339     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 340     .id             = AV_CODEC_ID_ASV2,
 341     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
 342     .init           = encode_init,
 343     .encode2        = encode_frame,
 344     .close          = asv_encode_close,
 345     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
 346                                                      AV_PIX_FMT_NONE },
 347 };
 348 #endif