]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/dsputil.h
17cec215dbb5890d319a6f111a88df31c2d4f719
[ffmpeg] / libavcodec / dsputil.h
1 /*
2  * DSP utils
3  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard.
4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /**
24  * @file dsputil.h
25  * DSP utils.
26  * note, many functions in here may use MMX which trashes the FPU state, it is
27  * absolutely necessary to call emms_c() between dsp & float/double code
28  */
29
30 #ifndef AVCODEC_DSPUTIL_H
31 #define AVCODEC_DSPUTIL_H
32
33 #include "avcodec.h"
34
35
36 //#define DEBUG
37 /* dct code */
38 typedef short DCTELEM;
39 typedef int DWTELEM;
40 typedef short IDWTELEM;
41
42 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
43 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
44 void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
45 void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
46
47 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
48 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
49 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
50 void j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
51 void ff_wmv2_idct_c(DCTELEM *data);
52
53 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
54 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
55 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
56
57 void ff_h264_idct8_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
58 void ff_h264_idct_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
59 void ff_h264_idct8_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
60 void ff_h264_idct_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
61 void ff_h264_lowres_idct_add_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
62 void ff_h264_lowres_idct_put_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
63
64 void ff_vector_fmul_add_add_c(float *dst, const float *src0, const float *src1,
65                               const float *src2, int src3, int blocksize, int step);
66 void ff_vector_fmul_window_c(float *dst, const float *src0, const float *src1,
67                              const float *win, float add_bias, int len);
68 void ff_float_to_int16_c(int16_t *dst, const float *src, long len);
69 void ff_float_to_int16_interleave_c(int16_t *dst, const float **src, long len, int channels);
70
71 /* encoding scans */
72 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
73 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
74 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
75 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
76
77 /* pixel operations */
78 #define MAX_NEG_CROP 1024
79
80 /* temporary */
81 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
82 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
83
84 /* VP3 DSP functions */
85 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
86 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
87 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
88
89 void ff_vp3_v_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
90 void ff_vp3_h_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
91
92 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
93 void ff_img_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
94 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
95 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
96 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
97
98 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
99               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
100
101 /* minimum alignment rules ;)
102 If you notice errors in the align stuff, need more alignment for some ASM code
103 for some CPU or need to use a function with less aligned data then send a mail
104 to the ffmpeg-devel mailing list, ...
105
106 !warning These alignments might not match reality, (missing attribute((align))
107 stuff somewhere possible).
108 I (Michael) did not check them, these are just the alignments which I think
109 could be reached easily ...
110
111 !future video codecs might need functions with less strict alignment
112 */
113
114 /*
115 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
116 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
117 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
118 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
119 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
120 */
121
122 /* add and put pixel (decoding) */
123 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
124 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
125 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
126 typedef void (*tpel_mc_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int w, int h);
127 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
128 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
129 typedef void (*h264_weight_func)(uint8_t *block, int stride, int log2_denom, int weight, int offset);
130 typedef void (*h264_biweight_func)(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int log2_denom, int weightd, int weights, int offset);
131
132 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
133 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
134 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
135 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
136
137 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
138 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
139 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
140 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
141 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
142 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
143 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
144 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
145 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
146 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
147 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
148 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
149
150 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
151 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
152     b(block  , pixels  , line_size, h);\
153     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
154 }
155
156 /* motion estimation */
157 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller then 2
158 // although currently h<4 is not used as functions with width <8 are neither used nor implemented
159 typedef int (*me_cmp_func)(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *blk1/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *blk2/*align 1*/, int line_size, int h)/* __attribute__ ((const))*/;
160
161
162 // for snow slices
163 typedef struct slice_buffer_s slice_buffer;
164
165 /**
166  * Scantable.
167  */
168 typedef struct ScanTable{
169     const uint8_t *scantable;
170     uint8_t permutated[64];
171     uint8_t raster_end[64];
172 #ifdef ARCH_POWERPC
173                 /** Used by dct_quantize_altivec to find last-non-zero */
174     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, inverse[64]);
175 #endif
176 } ScanTable;
177
178 void ff_init_scantable(uint8_t *, ScanTable *st, const uint8_t *src_scantable);
179
180 void ff_emulated_edge_mc(uint8_t *buf, uint8_t *src, int linesize,
181                          int block_w, int block_h,
182                          int src_x, int src_y, int w, int h);
183
184 /**
185  * DSPContext.
186  */
187 typedef struct DSPContext {
188     /* pixel ops : interface with DCT */
189     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
190     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
191     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
192     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
193     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
194     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
195     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
196     int (*sum_abs_dctelem)(DCTELEM *block/*align 16*/);
197     /**
198      * translational global motion compensation.
199      */
200     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
201     /**
202      * global motion compensation.
203      */
204     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
205                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
206     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
207     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
208     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
209 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
210
211     me_cmp_func sad[5]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
212     me_cmp_func sse[5];
213     me_cmp_func hadamard8_diff[5];
214     me_cmp_func dct_sad[5];
215     me_cmp_func quant_psnr[5];
216     me_cmp_func bit[5];
217     me_cmp_func rd[5];
218     me_cmp_func vsad[5];
219     me_cmp_func vsse[5];
220     me_cmp_func nsse[5];
221     me_cmp_func w53[5];
222     me_cmp_func w97[5];
223     me_cmp_func dct_max[5];
224     me_cmp_func dct264_sad[5];
225
226     me_cmp_func me_pre_cmp[5];
227     me_cmp_func me_cmp[5];
228     me_cmp_func me_sub_cmp[5];
229     me_cmp_func mb_cmp[5];
230     me_cmp_func ildct_cmp[5]; //only width 16 used
231     me_cmp_func frame_skip_cmp[5]; //only width 8 used
232
233     int (*ssd_int8_vs_int16)(const int8_t *pix1, const int16_t *pix2,
234                              int size);
235
236     /**
237      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
238      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
239      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
240      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
241      * @param block destination where the result is stored
242      * @param pixels source
243      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
244      * @param h height
245      */
246     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
247
248     /**
249      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
250      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
251      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
252      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
253      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
254      * @param pixels source
255      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
256      * @param h height
257      */
258     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
259
260     /**
261      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
262      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
263      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
264      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
265      * @param block destination where the result is stored
266      * @param pixels source
267      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
268      * @param h height
269      */
270     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
271
272     /**
273      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
274      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
275      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
276      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
277      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
278      * @param pixels source
279      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
280      * @param h height
281      */
282     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
283
284     void (*put_no_rnd_pixels_l2[2])(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *a/*align 1*/, const uint8_t *b/*align 1*/, int line_size, int h);
285
286     /**
287      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
288      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
289      * positions<br>
290      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
291      * @param block destination where the result is stored
292      * @param pixels source
293      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
294      * @param h height
295      */
296     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
297     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
298
299     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
300     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
301     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
302     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
303     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
304
305     /**
306      * h264 Chroma MC
307      */
308     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
309     /* This is really one func used in VC-1 decoding */
310     h264_chroma_mc_func put_no_rnd_h264_chroma_pixels_tab[3];
311     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
312
313     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
314     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
315
316     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
317     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
318
319     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
320     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
321
322     /* AVS specific */
323     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
324     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
325     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
326     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
327     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
328     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
329     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
330
331     me_cmp_func pix_abs[2][4];
332
333     /* huffyuv specific */
334     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
335     void (*add_bytes_l2)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 16*/, int w);
336     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
337     /**
338      * subtract huffyuv's variant of median prediction
339      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
340      */
341     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
342     /* this might write to dst[w] */
343     void (*add_png_paeth_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src, uint8_t *top, int w, int bpp);
344     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, const uint32_t *src, int w);
345
346     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix/*align 16*/, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
347     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix/*align 4 */, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
348     /* v/h_loop_filter_luma_intra: align 16 */
349     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix/*align 8*/, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
350     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix/*align 4*/, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
351     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix/*align 8*/, int stride, int alpha, int beta);
352     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix/*align 8*/, int stride, int alpha, int beta);
353     // h264_loop_filter_strength: simd only. the C version is inlined in h264.c
354     void (*h264_loop_filter_strength)(int16_t bS[2][4][4], uint8_t nnz[40], int8_t ref[2][40], int16_t mv[2][40][2],
355                                       int bidir, int edges, int step, int mask_mv0, int mask_mv1, int field);
356
357     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
358     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
359
360     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
361
362     void (*x8_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
363     void (*x8_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
364
365     void (*vp3_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
366     void (*vp3_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
367
368     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
369     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
370     void (*ac3_downmix)(float (*samples)[256], float (*matrix)[2], int out_ch, int in_ch, int len);
371     /* no alignment needed */
372     void (*flac_compute_autocorr)(const int32_t *data, int len, int lag, double *autoc);
373     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
374     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
375     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
376     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
377     void (*vector_fmul_add_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int src3, int len, int step);
378     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
379     void (*vector_fmul_window)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *win, float add_bias, int len);
380     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
381     void (*int32_to_float_fmul_scalar)(float *dst, const int *src, float mul, int len);
382
383     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
384      * simd versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling and arrays are 16byte aligned */
385     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, long len);
386     void (*float_to_int16_interleave)(int16_t *dst, const float **src, long len, int channels);
387
388     /* (I)DCT */
389     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
390     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
391
392     /* IDCT really*/
393     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
394
395     /**
396      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
397      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
398      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
399      */
400     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
401
402     /**
403      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
404      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
405      */
406     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
407
408     /**
409      * idct input permutation.
410      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
411      * IDCT)
412      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
413      * with the zigzag/alternate scan<br>
414      * an example to avoid confusion:
415      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
416      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
417      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
418      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
419      */
420     uint8_t idct_permutation[64];
421     int idct_permutation_type;
422 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
423 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
424 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
425 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
426 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
427 #define FF_SSE2_IDCT_PERM 6
428
429     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
430     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
431 #define BASIS_SHIFT 16
432 #define RECON_SHIFT 6
433
434     void (*draw_edges)(uint8_t *buf, int wrap, int width, int height, int w);
435 #define EDGE_WIDTH 16
436
437     /* h264 functions */
438     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst/*align 4*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
439     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst/*align 8*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
440     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst/*align 4*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
441     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst/*align 8*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
442     void (*h264_dct)(DCTELEM block[4][4]);
443
444     /* snow wavelet */
445     void (*vertical_compose97i)(IDWTELEM *b0, IDWTELEM *b1, IDWTELEM *b2, IDWTELEM *b3, IDWTELEM *b4, IDWTELEM *b5, int width);
446     void (*horizontal_compose97i)(IDWTELEM *b, int width);
447     void (*inner_add_yblock)(const uint8_t *obmc, const int obmc_stride, uint8_t * * block, int b_w, int b_h, int src_x, int src_y, int src_stride, slice_buffer * sb, int add, uint8_t * dst8);
448
449     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
450
451     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
452
453     /* vc1 functions */
454     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
455     void (*vc1_inv_trans_8x4)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
456     void (*vc1_inv_trans_4x8)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
457     void (*vc1_inv_trans_4x4)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
458     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride);
459     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride);
460     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
461      * last argument is actually round value instead of height
462      */
463     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
464
465     /* intrax8 functions */
466     void (*x8_spatial_compensation[12])(uint8_t *src , uint8_t *dst, int linesize);
467     void (*x8_setup_spatial_compensation)(uint8_t *src, uint8_t *dst, int linesize,
468            int * range, int * sum,  int edges);
469
470     /* ape functions */
471     /**
472      * Add contents of the second vector to the first one.
473      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
474      */
475     void (*add_int16)(int16_t *v1/*align 16*/, int16_t *v2, int len);
476     /**
477      * Add contents of the second vector to the first one.
478      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
479      */
480     void (*sub_int16)(int16_t *v1/*align 16*/, int16_t *v2, int len);
481     /**
482      * Calculate scalar product of two vectors.
483      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
484      * @param shift number of bits to discard from product
485      */
486     int32_t (*scalarproduct_int16)(int16_t *v1, int16_t *v2/*align 16*/, int len, int shift);
487
488     /* rv40 functions */
489     qpel_mc_func put_rv40_qpel_pixels_tab[4][16];
490     qpel_mc_func avg_rv40_qpel_pixels_tab[4][16];
491     h264_chroma_mc_func put_rv40_chroma_pixels_tab[3];
492     h264_chroma_mc_func avg_rv40_chroma_pixels_tab[3];
493 } DSPContext;
494
495 void dsputil_static_init(void);
496 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
497
498 int ff_check_alignment(void);
499
500 /**
501  * permute block according to permuatation.
502  * @param last last non zero element in scantable order
503  */
504 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
505
506 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
507
508 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
509
510 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
511 {
512     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
513 }
514
515 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
516 {
517     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
518 }
519
520 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
521     switch(type&0xFF){
522     default:
523     case FF_CMP_SAD:
524         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
525     case FF_CMP_DCT:
526         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
527     case FF_CMP_W53:
528         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
529     case FF_CMP_W97:
530         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
531     case FF_CMP_SATD:
532     case FF_CMP_DCT264:
533         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
534     case FF_CMP_RD:
535     case FF_CMP_PSNR:
536     case FF_CMP_SSE:
537     case FF_CMP_NSSE:
538         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
539     case FF_CMP_BIT:
540         return 1;
541     }
542 }
543
544 /**
545  * Empty mmx state.
546  * this must be called between any dsp function and float/double code.
547  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
548  */
549 #define emms_c()
550
551 /* should be defined by architectures supporting
552    one or more MultiMedia extension */
553 int mm_support(void);
554
555 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
556 void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
557 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
558 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
559 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
560 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
561 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
562 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
563 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
564
565 #define DECLARE_ALIGNED_16(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
566
567 #if defined(HAVE_MMX)
568
569 #undef emms_c
570
571 extern int mm_flags;
572
573 void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
574 void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
575 void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
576
577 static inline void emms(void)
578 {
579     __asm__ volatile ("emms;":::"memory");
580 }
581
582
583 #define emms_c() \
584 {\
585     if (mm_flags & FF_MM_MMX)\
586         emms();\
587 }
588
589 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
590
591 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
592
593 extern int mm_flags;
594
595 #ifdef HAVE_NEON
596 #   define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
597 #   define STRIDE_ALIGN 16
598 #endif
599
600 #elif defined(ARCH_POWERPC)
601
602 extern int mm_flags;
603
604 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
605 #define STRIDE_ALIGN 16
606
607 #elif defined(HAVE_MMI)
608
609 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
610 #define STRIDE_ALIGN 16
611
612 #else
613
614 #define mm_flags 0
615 #define mm_support() 0
616
617 #endif
618
619 #ifndef DECLARE_ALIGNED_8
620 #   define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
621 #endif
622
623 #ifndef STRIDE_ALIGN
624 #   define STRIDE_ALIGN 8
625 #endif
626
627 /* PSNR */
628 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
629               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
630               AVCodecContext *avctx);
631
632 /* FFT computation */
633
634 /* NOTE: soon integer code will be added, so you must use the
635    FFTSample type */
636 typedef float FFTSample;
637
638 struct MDCTContext;
639
640 typedef struct FFTComplex {
641     FFTSample re, im;
642 } FFTComplex;
643
644 typedef struct FFTContext {
645     int nbits;
646     int inverse;
647     uint16_t *revtab;
648     FFTComplex *exptab;
649     FFTComplex *exptab1; /* only used by SSE code */
650     FFTComplex *tmp_buf;
651     void (*fft_permute)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
652     void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
653     void (*imdct_calc)(struct MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
654     void (*imdct_half)(struct MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
655 } FFTContext;
656
657 int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
658 void ff_fft_permute_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
659 void ff_fft_permute_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
660 void ff_fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
661 void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
662 void ff_fft_calc_3dn(FFTContext *s, FFTComplex *z);
663 void ff_fft_calc_3dn2(FFTContext *s, FFTComplex *z);
664 void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z);
665
666 static inline void ff_fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z)
667 {
668     s->fft_permute(s, z);
669 }
670 static inline void ff_fft_calc(FFTContext *s, FFTComplex *z)
671 {
672     s->fft_calc(s, z);
673 }
674 void ff_fft_end(FFTContext *s);
675
676 /* MDCT computation */
677
678 typedef struct MDCTContext {
679     int n;  /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
680     int nbits; /* n = 2^nbits */
681     /* pre/post rotation tables */
682     FFTSample *tcos;
683     FFTSample *tsin;
684     FFTContext fft;
685 } MDCTContext;
686
687 static inline void ff_imdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input)
688 {
689     s->fft.imdct_calc(s, output, input);
690 }
691 static inline void ff_imdct_half(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input)
692 {
693     s->fft.imdct_half(s, output, input);
694 }
695
696 /**
697  * Generate a Kaiser-Bessel Derived Window.
698  * @param   window  pointer to half window
699  * @param   alpha   determines window shape
700  * @param   n       size of half window
701  */
702 void ff_kbd_window_init(float *window, float alpha, int n);
703
704 /**
705  * Generate a sine window.
706  * @param   window  pointer to half window
707  * @param   n       size of half window
708  */
709 void ff_sine_window_init(float *window, int n);
710 extern float ff_sine_128 [ 128];
711 extern float ff_sine_256 [ 256];
712 extern float ff_sine_512 [ 512];
713 extern float ff_sine_1024[1024];
714 extern float ff_sine_2048[2048];
715 extern float *ff_sine_windows[5];
716
717 int ff_mdct_init(MDCTContext *s, int nbits, int inverse);
718 void ff_imdct_calc_c(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
719 void ff_imdct_half_c(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
720 void ff_imdct_calc_3dn(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
721 void ff_imdct_half_3dn(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
722 void ff_imdct_calc_3dn2(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
723 void ff_imdct_half_3dn2(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
724 void ff_imdct_calc_sse(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
725 void ff_imdct_half_sse(MDCTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
726 void ff_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out, const FFTSample *input);
727 void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
728
729 #define WRAPPER8_16(name8, name16)\
730 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
731     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
732           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
733 }
734
735 #define WRAPPER8_16_SQ(name8, name16)\
736 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
737     int score=0;\
738     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
739     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
740     if(h==16){\
741         dst += 8*stride;\
742         src += 8*stride;\
743         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
744         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
745     }\
746     return score;\
747 }
748
749
750 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
751 {
752     int i;
753     for(i=0; i<h; i++)
754     {
755         AV_WN16(dst   , AV_RN16(src   ));
756         dst+=dstStride;
757         src+=srcStride;
758     }
759 }
760
761 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
762 {
763     int i;
764     for(i=0; i<h; i++)
765     {
766         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
767         dst+=dstStride;
768         src+=srcStride;
769     }
770 }
771
772 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
773 {
774     int i;
775     for(i=0; i<h; i++)
776     {
777         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
778         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
779         dst+=dstStride;
780         src+=srcStride;
781     }
782 }
783
784 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
785 {
786     int i;
787     for(i=0; i<h; i++)
788     {
789         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
790         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
791         dst[8]= src[8];
792         dst+=dstStride;
793         src+=srcStride;
794     }
795 }
796
797 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
798 {
799     int i;
800     for(i=0; i<h; i++)
801     {
802         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
803         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
804         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
805         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
806         dst+=dstStride;
807         src+=srcStride;
808     }
809 }
810
811 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
812 {
813     int i;
814     for(i=0; i<h; i++)
815     {
816         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
817         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
818         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
819         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
820         dst[16]= src[16];
821         dst+=dstStride;
822         src+=srcStride;
823     }
824 }
825
826 #endif /* AVCODEC_DSPUTIL_H */