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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 "internal.h"
  33 #include "mathops.h"
  34 #include "mpeg12data.h"
  35
  36 static inline void asv2_put_bits(PutBitContext *pb, int n, int v){
  37     put_bits(pb, n, ff_reverse[ v << (8-n) ]);
  38 }
  39
  40 static inline void asv1_put_level(PutBitContext *pb, int level){
  41     unsigned int index= level + 3;
  42
  43     if(index <= 6) put_bits(pb, ff_asv_level_tab[index][1], ff_asv_level_tab[index][0]);
  44     else{
  45         put_bits(pb, ff_asv_level_tab[3][1], ff_asv_level_tab[3][0]);
  46         put_sbits(pb, 8, level);
  47     }
  48 }
  49
  50 static inline void asv2_put_level(PutBitContext *pb, int level){
  51     unsigned int index= level + 31;
  52
  53     if(index <= 62) put_bits(pb, ff_asv2_level_tab[index][1], ff_asv2_level_tab[index][0]);
  54     else{
  55         put_bits(pb, ff_asv2_level_tab[31][1], ff_asv2_level_tab[31][0]);
  56         asv2_put_bits(pb, 8, level&0xFF);
  57     }
  58 }
  59
  60 static inline void asv1_encode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64]){
  61     int i;
  62     int nc_count=0;
  63
  64     put_bits(&a->pb, 8, (block[0] + 32)>>6);
  65     block[0]= 0;
  66
  67     for(i=0; i<10; i++){
  68         const int index = ff_asv_scantab[4*i];
  69         int ccp=0;
  70
  71         if( (block[index + 0] = (block[index + 0]*a->q_intra_matrix[index + 0] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 8;
  72         if( (block[index + 8] = (block[index + 8]*a->q_intra_matrix[index + 8] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 4;
  73         if( (block[index + 1] = (block[index + 1]*a->q_intra_matrix[index + 1] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 2;
  74         if( (block[index + 9] = (block[index + 9]*a->q_intra_matrix[index + 9] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 1;
  75
  76         if(ccp){
  77             for(;nc_count; nc_count--)
  78                 put_bits(&a->pb, ff_asv_ccp_tab[0][1], ff_asv_ccp_tab[0][0]);
  79
  80             put_bits(&a->pb, ff_asv_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_ccp_tab[ccp][0]);
  81
  82             if(ccp&8) asv1_put_level(&a->pb, block[index + 0]);
  83             if(ccp&4) asv1_put_level(&a->pb, block[index + 8]);
  84             if(ccp&2) asv1_put_level(&a->pb, block[index + 1]);
  85             if(ccp&1) asv1_put_level(&a->pb, block[index + 9]);
  86         }else{
  87             nc_count++;
  88         }
  89     }
  90     put_bits(&a->pb, ff_asv_ccp_tab[16][1], ff_asv_ccp_tab[16][0]);
  91 }
  92
  93 static inline void asv2_encode_block(ASV1Context *a, int16_t block[64]){
  94     int i;
  95     int count=0;
  96
  97     for(count=63; count>3; count--){
  98         const int index = ff_asv_scantab[count];
  99
 100         if( (block[index]*a->q_intra_matrix[index] + (1<<15))>>16 )
 101             break;
 102     }
 103
 104     count >>= 2;
 105
 106     asv2_put_bits(&a->pb, 4, count);
 107     asv2_put_bits(&a->pb, 8, (block[0] + 32)>>6);
 108     block[0]= 0;
 109
 110     for(i=0; i<=count; i++){
 111         const int index = ff_asv_scantab[4*i];
 112         int ccp=0;
 113
 114         if( (block[index + 0] = (block[index + 0]*a->q_intra_matrix[index + 0] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 8;
 115         if( (block[index + 8] = (block[index + 8]*a->q_intra_matrix[index + 8] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 4;
 116         if( (block[index + 1] = (block[index + 1]*a->q_intra_matrix[index + 1] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 2;
 117         if( (block[index + 9] = (block[index + 9]*a->q_intra_matrix[index + 9] + (1<<15))>>16) ) ccp |= 1;
 118
 119         av_assert2(i || ccp<8);
 120         if(i) put_bits(&a->pb, ff_asv_ac_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_ac_ccp_tab[ccp][0]);
 121         else  put_bits(&a->pb, ff_asv_dc_ccp_tab[ccp][1], ff_asv_dc_ccp_tab[ccp][0]);
 122
 123         if(ccp){
 124             if(ccp&8) asv2_put_level(&a->pb, block[index + 0]);
 125             if(ccp&4) asv2_put_level(&a->pb, block[index + 8]);
 126             if(ccp&2) asv2_put_level(&a->pb, block[index + 1]);
 127             if(ccp&1) asv2_put_level(&a->pb, block[index + 9]);
 128         }
 129     }
 130 }
 131
 132 #define MAX_MB_SIZE (30*16*16*3/2/8)
 133
 134 static inline int encode_mb(ASV1Context *a, int16_t block[6][64]){
 135     int i;
 136
 137     if (a->pb.buf_end - a->pb.buf - (put_bits_count(&a->pb)>>3) < MAX_MB_SIZE) {
 138         av_log(a->avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 139         return -1;
 140     }
 141
 142     if(a->avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1){
 143         for(i=0; i<6; i++)
 144             asv1_encode_block(a, block[i]);
 145     }else{
 146         for(i=0; i<6; i++)
 147             asv2_encode_block(a, block[i]);
 148     }
 149     return 0;
 150 }
 151
 152 static inline void dct_get(ASV1Context *a, const AVFrame *frame,
 153                            int mb_x, int mb_y)
 154 {
 155     int16_t (*block)[64]= a->block;
 156     int linesize = frame->linesize[0];
 157     int i;
 158
 159     uint8_t *ptr_y  = frame->data[0] + (mb_y * 16* linesize              ) + mb_x * 16;
 160     uint8_t *ptr_cb = frame->data[1] + (mb_y * 8 * frame->linesize[1]) + mb_x * 8;
 161     uint8_t *ptr_cr = frame->data[2] + (mb_y * 8 * frame->linesize[2]) + mb_x * 8;
 162
 163     a->pdsp.get_pixels(block[0], ptr_y,                    linesize);
 164     a->pdsp.get_pixels(block[1], ptr_y + 8,                linesize);
 165     a->pdsp.get_pixels(block[2], ptr_y + 8 * linesize,     linesize);
 166     a->pdsp.get_pixels(block[3], ptr_y + 8 * linesize + 8, linesize);
 167     for(i=0; i<4; i++)
 168         a->fdsp.fdct(block[i]);
 169
 170     if(!(a->avctx->flags&CODEC_FLAG_GRAY)){
 171         a->pdsp.get_pixels(block[4], ptr_cb, frame->linesize[1]);
 172         a->pdsp.get_pixels(block[5], ptr_cr, frame->linesize[2]);
 173         for(i=4; i<6; i++)
 174             a->fdsp.fdct(block[i]);
 175     }
 176 }
 177
 178 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 179                         const AVFrame *pict, int *got_packet)
 180 {
 181     ASV1Context * const a = avctx->priv_data;
 182     int size, ret;
 183     int mb_x, mb_y;
 184
 185     if (pict->width % 16 || pict->height % 16) {
 186         AVFrame *clone = av_frame_alloc();
 187         int i;
 188
 189         if (!clone)
 190             return AVERROR(ENOMEM);
 191         clone->format = pict->format;
 192         clone->width  = FFALIGN(pict->width, 16);
 193         clone->height = FFALIGN(pict->height, 16);
 194         ret = av_frame_get_buffer(clone, 32);
 195         if (ret < 0) {
 196             av_frame_free(&clone);
 197             return ret;
 198         }
 199
 200         ret = av_frame_copy(clone, pict);
 201         if (ret < 0) {
 202             av_frame_free(&clone);
 203             return ret;
 204         }
 205
 206         for (i = 0; i<3; i++) {
 207             int x, y;
 208             int w  = FF_CEIL_RSHIFT(pict->width, !!i);
 209             int h  = FF_CEIL_RSHIFT(pict->height, !!i);
 210             int w2 = FF_CEIL_RSHIFT(clone->width, !!i);
 211             int h2 = FF_CEIL_RSHIFT(clone->height, !!i);
 212             for (y=0; y<h; y++)
 213                 for (x=w; x<w2; x++)
 214                     clone->data[i][x + y*clone->linesize[i]] =
 215                         clone->data[i][w - 1 + y*clone->linesize[i]];
 216             for (y=h; y<h2; y++)
 217                 for (x=0; x<w2; x++)
 218                     clone->data[i][x + y*clone->linesize[i]] =
 219                         clone->data[i][x + (h-1)*clone->linesize[i]];
 220         }
 221         ret = encode_frame(avctx, pkt, clone, got_packet);
 222
 223         av_frame_free(&clone);
 224         return ret;
 225     }
 226
 227     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, a->mb_height*a->mb_width*MAX_MB_SIZE +
 228                                   FF_MIN_BUFFER_SIZE)) < 0)
 229         return ret;
 230
 231     init_put_bits(&a->pb, pkt->data, pkt->size);
 232
 233     for(mb_y=0; mb_y<a->mb_height2; mb_y++){
 234         for(mb_x=0; mb_x<a->mb_width2; mb_x++){
 235             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 236             encode_mb(a, a->block);
 237         }
 238     }
 239
 240     if(a->mb_width2 != a->mb_width){
 241         mb_x= a->mb_width2;
 242         for(mb_y=0; mb_y<a->mb_height2; mb_y++){
 243             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 244             encode_mb(a, a->block);
 245         }
 246     }
 247
 248     if(a->mb_height2 != a->mb_height){
 249         mb_y= a->mb_height2;
 250         for(mb_x=0; mb_x<a->mb_width; mb_x++){
 251             dct_get(a, pict, mb_x, mb_y);
 252             encode_mb(a, a->block);
 253         }
 254     }
 255     emms_c();
 256
 257     avpriv_align_put_bits(&a->pb);
 258     while(put_bits_count(&a->pb)&31)
 259         put_bits(&a->pb, 8, 0);
 260
 261     size= put_bits_count(&a->pb)/32;
 262
 263     if(avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_ASV1)
 264         a->bbdsp.bswap_buf((uint32_t *) pkt->data,
 265                            (uint32_t *) pkt->data, size);
 266     else{
 267         int i;
 268         for(i=0; i<4*size; i++)
 269             pkt->data[i] = ff_reverse[pkt->data[i]];
 270     }
 271
 272     pkt->size   = size*4;
 273     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 274     *got_packet = 1;
 275
 276     return 0;
 277 }
 278
 279 static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx){
 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     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) avctx->global_quality= 4*FF_QUALITY_SCALE;
 289
 290     a->inv_qscale= (32*scale*FF_QUALITY_SCALE +  avctx->global_quality/2) / avctx->global_quality;
 291
 292     avctx->extradata= av_mallocz(8);
 293     avctx->extradata_size=8;
 294     ((uint32_t*)avctx->extradata)[0]= av_le2ne32(a->inv_qscale);
 295     ((uint32_t*)avctx->extradata)[1]= av_le2ne32(AV_RL32("ASUS"));
 296
 297     for(i=0; i<64; i++){
 298         int q= 32*scale*ff_mpeg1_default_intra_matrix[i];
 299         a->q_intra_matrix[i]= ((a->inv_qscale<<16) + q/2) / q;
 300     }
 301
 302     return 0;
 303 }
 304
 305 #if CONFIG_ASV1_ENCODER
 306 AVCodec ff_asv1_encoder = {
 307     .name           = "asv1",
 308     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V1"),
 309     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 310     .id             = AV_CODEC_ID_ASV1,
 311     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
 312     .init           = encode_init,
 313     .encode2        = encode_frame,
 314     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_YUV420P,
 315                                                     AV_PIX_FMT_NONE },
 316 };
 317 #endif
 318
 319 #if CONFIG_ASV2_ENCODER
 320 AVCodec ff_asv2_encoder = {
 321     .name           = "asv2",
 322     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ASUS V2"),
 323     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 324     .id             = AV_CODEC_ID_ASV2,
 325     .priv_data_size = sizeof(ASV1Context),
 326     .init           = encode_init,
 327     .encode2        = encode_frame,
 328     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_YUV420P,
 329                                                     AV_PIX_FMT_NONE },
 330 };
 331 #endif