git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - 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
  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 "libavutil/intreadwrite.h"
  34 #include "avcodec.h"
  35
  36
  37 //#define DEBUG
  38 /* dct code */
  39 typedef short DCTELEM;
  40
  41 void ff_fdct_ifast (DCTELEM *data);
  42 void ff_fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
  43 void ff_jpeg_fdct_islow_8(DCTELEM *data);
  44 void ff_jpeg_fdct_islow_10(DCTELEM *data);
  45 void ff_fdct248_islow_8(DCTELEM *data);
  46 void ff_fdct248_islow_10(DCTELEM *data);
  47
  48 void ff_j_rev_dct (DCTELEM *data);
  49 void ff_j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
  50 void ff_j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
  51 void ff_j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
  52 void ff_wmv2_idct_c(DCTELEM *data);
  53
  54 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
  55 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
  56 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
  57
  58 #define H264_IDCT(depth) \
  59 void ff_h264_idct8_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  60 void ff_h264_idct_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  61 void ff_h264_idct8_dc_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  62 void ff_h264_idct_dc_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  63 void ff_h264_idct_add16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  64 void ff_h264_idct_add16intra_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  65 void ff_h264_idct8_add4_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  66 void ff_h264_idct_add8_422_ ## depth ## _c(uint8_t **dest, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  67 void ff_h264_idct_add8_ ## depth ## _c(uint8_t **dest, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  68 void ff_h264_luma_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qmul);\
  69 void ff_h264_chroma422_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *block, int qmul);\
  70 void ff_h264_chroma_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *block, int qmul);
  71
  72 H264_IDCT( 8)
  73 H264_IDCT( 9)
  74 H264_IDCT(10)
  75 H264_IDCT(12)
  76 H264_IDCT(14)
  77
  78 void ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qp);
  79 void ff_svq3_add_idct_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride, int qp, int dc);
  80
  81 /* encoding scans */
  82 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
  83 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
  84 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  85 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
  86
  87 /* pixel operations */
  88 #define MAX_NEG_CROP 1024
  89
  90 /* temporary */
  91 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
  92 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  93
  94 #define PUTAVG_PIXELS(depth)\
  95 void ff_put_pixels8x8_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
  96 void ff_avg_pixels8x8_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
  97 void ff_put_pixels16x16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
  98 void ff_avg_pixels16x16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
  99
 100 PUTAVG_PIXELS( 8)
 101 PUTAVG_PIXELS( 9)
 102 PUTAVG_PIXELS(10)
 103 PUTAVG_PIXELS(12)
 104 PUTAVG_PIXELS(14)
 105
 106 #define ff_put_pixels8x8_c ff_put_pixels8x8_8_c
 107 #define ff_avg_pixels8x8_c ff_avg_pixels8x8_8_c
 108 #define ff_put_pixels16x16_c ff_put_pixels16x16_8_c
 109 #define ff_avg_pixels16x16_c ff_avg_pixels16x16_8_c
 110
 111 /* RV40 functions */
 112 void ff_put_rv40_qpel16_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 113 void ff_avg_rv40_qpel16_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 114 void ff_put_rv40_qpel8_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 115 void ff_avg_rv40_qpel8_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 116
 117 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
 118 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 119 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 120 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 121
 122 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
 123               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 124
 125 /* minimum alignment rules ;)
 126 If you notice errors in the align stuff, need more alignment for some ASM code
 127 for some CPU or need to use a function with less aligned data then send a mail
 128 to the ffmpeg-devel mailing list, ...
 129
 130 !warning These alignments might not match reality, (missing attribute((align))
 131 stuff somewhere possible).
 132 I (Michael) did not check them, these are just the alignments which I think
 133 could be reached easily ...
 134
 135 !future video codecs might need functions with less strict alignment
 136 */
 137
 138 /*
 139 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
 140 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
 141 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 142 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 143 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
 144 */
 145
 146 /* add and put pixel (decoding) */
 147 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
 148 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller than 4
 149 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
 150 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);
 151 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 152 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
 153
 154 typedef void (*op_fill_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, uint8_t value, int line_size, int h);
 155
 156 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
 157 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 158 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 159 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 160
 161 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
 162 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
 163 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
 164 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
 165 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
 166 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
 167 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
 168 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
 169 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
 170 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
 171 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
 172 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
 173
 174 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
 175 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
 176     b(block  , pixels  , line_size, h);\
 177     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
 178 }
 179
 180 /* motion estimation */
 181 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller than 2
 182 // although currently h<4 is not used as functions with width <8 are neither used nor implemented
 183 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))*/;
 184
 185 /**
 186  * Scantable.
 187  */
 188 typedef struct ScanTable{
 189     const uint8_t *scantable;
 190     uint8_t permutated[64];
 191     uint8_t raster_end[64];
 192 } ScanTable;
 193
 194 void ff_init_scantable(uint8_t *, ScanTable *st, const uint8_t *src_scantable);
 195 void ff_init_scantable_permutation(uint8_t *idct_permutation,
 196                                    int idct_permutation_type);
 197
 198 #define EMULATED_EDGE(depth) \
 199 void ff_emulated_edge_mc_ ## depth (uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,\
 200                          int block_w, int block_h,\
 201                          int src_x, int src_y, int w, int h);
 202
 203 EMULATED_EDGE(8)
 204 EMULATED_EDGE(9)
 205 EMULATED_EDGE(10)
 206 EMULATED_EDGE(12)
 207 EMULATED_EDGE(14)
 208
 209 /**
 210  * DSPContext.
 211  */
 212 typedef struct DSPContext {
 213     /**
 214      * Size of DCT coefficients.
 215      */
 216     int dct_bits;
 217
 218     /* pixel ops : interface with DCT */
 219     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 220     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
 221     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 222     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 223     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 224     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 225     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 226     int (*sum_abs_dctelem)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 227     /**
 228      * Motion estimation with emulated edge values.
 229      * @param buf pointer to destination buffer (unaligned)
 230      * @param src pointer to pixel source (unaligned)
 231      * @param linesize width (in pixels) for src/buf
 232      * @param block_w number of pixels (per row) to copy to buf
 233      * @param block_h nummber of pixel rows to copy to buf
 234      * @param src_x offset of src to start of row - this may be negative
 235      * @param src_y offset of src to top of image - this may be negative
 236      * @param w width of src in pixels
 237      * @param h height of src in pixels
 238      */
 239     void (*emulated_edge_mc)(uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,
 240                              int block_w, int block_h,
 241                              int src_x, int src_y, int w, int h);
 242     /**
 243      * translational global motion compensation.
 244      */
 245     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
 246     /**
 247      * global motion compensation.
 248      */
 249     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
 250                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 251     void (*clear_block)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 252     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
 253     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
 254     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
 255 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
 256
 257     me_cmp_func sad[6]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
 258     me_cmp_func sse[6];
 259     me_cmp_func hadamard8_diff[6];
 260     me_cmp_func dct_sad[6];
 261     me_cmp_func quant_psnr[6];
 262     me_cmp_func bit[6];
 263     me_cmp_func rd[6];
 264     me_cmp_func vsad[6];
 265     me_cmp_func vsse[6];
 266     me_cmp_func nsse[6];
 267     me_cmp_func w53[6];
 268     me_cmp_func w97[6];
 269     me_cmp_func dct_max[6];
 270     me_cmp_func dct264_sad[6];
 271
 272     me_cmp_func me_pre_cmp[6];
 273     me_cmp_func me_cmp[6];
 274     me_cmp_func me_sub_cmp[6];
 275     me_cmp_func mb_cmp[6];
 276     me_cmp_func ildct_cmp[6]; //only width 16 used
 277     me_cmp_func frame_skip_cmp[6]; //only width 8 used
 278
 279     int (*ssd_int8_vs_int16)(const int8_t *pix1, const int16_t *pix2,
 280                              int size);
 281
 282     /**
 283      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 284      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 285      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 286      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 287      * @param block destination where the result is stored
 288      * @param pixels source
 289      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 290      * @param h height
 291      */
 292     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 293
 294     /**
 295      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 296      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 297      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 298      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 299      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 300      * @param pixels source
 301      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 302      * @param h height
 303      */
 304     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 305
 306     /**
 307      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 308      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 309      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 310      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 311      * @param block destination where the result is stored
 312      * @param pixels source
 313      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 314      * @param h height
 315      */
 316     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 317
 318     /**
 319      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 320      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 321      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 322      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 323      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 324      * @param pixels source
 325      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 326      * @param h height
 327      */
 328     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 329
 330     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);
 331
 332     /**
 333      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 334      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
 335      * positions<br>
 336      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 337      * @param block destination where the result is stored
 338      * @param pixels source
 339      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 340      * @param h height
 341      */
 342     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 343     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 344
 345     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 346     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 347     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 348     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 349     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 350
 351     /**
 352      * h264 Chroma MC
 353      */
 354     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 355     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 356
 357     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 358     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 359
 360     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 361     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 362
 363     me_cmp_func pix_abs[2][4];
 364
 365     /* huffyuv specific */
 366     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
 367     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, const uint8_t *src1/*align 16*/, const uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
 368     /**
 369      * subtract huffyuv's variant of median prediction
 370      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
 371      */
 372     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src1, const uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
 373     void (*add_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *top, const uint8_t *diff, int w, int *left, int *left_top);
 374     int  (*add_hfyu_left_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int left);
 375     void (*add_hfyu_left_prediction_bgr32)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int *red, int *green, int *blue, int *alpha);
 376     /* this might write to dst[w] */
 377     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, const uint32_t *src, int w);
 378     void (*bswap16_buf)(uint16_t *dst, const uint16_t *src, int len);
 379
 380     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 381     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 382
 383     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 384
 385     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 386     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 387     void (*ac3_downmix)(float (*samples)[256], float (*matrix)[2], int out_ch, int in_ch, int len);
 388     /* assume len is a multiple of 16, and arrays are 32-byte aligned */
 389     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 390     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 391     void (*vector_fmul_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int len);
 392     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 393     void (*vector_fmul_window)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *win, int len);
 394     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 395     void (*vector_clipf)(float *dst /* align 16 */, const float *src /* align 16 */, float min, float max, int len /* align 16 */);
 396     /**
 397      * Multiply a vector of floats by a scalar float.  Source and
 398      * destination vectors must overlap exactly or not at all.
 399      * @param dst result vector, 16-byte aligned
 400      * @param src input vector, 16-byte aligned
 401      * @param mul scalar value
 402      * @param len length of vector, multiple of 4
 403      */
 404     void (*vector_fmul_scalar)(float *dst, const float *src, float mul,
 405                                int len);
 406     /**
 407      * Calculate the scalar product of two vectors of floats.
 408      * @param v1  first vector, 16-byte aligned
 409      * @param v2  second vector, 16-byte aligned
 410      * @param len length of vectors, multiple of 4
 411      */
 412     float (*scalarproduct_float)(const float *v1, const float *v2, int len);
 413     /**
 414      * Calculate the sum and difference of two vectors of floats.
 415      * @param v1  first input vector, sum output, 16-byte aligned
 416      * @param v2  second input vector, difference output, 16-byte aligned
 417      * @param len length of vectors, multiple of 4
 418      */
 419     void (*butterflies_float)(float *av_restrict v1, float *av_restrict v2, int len);
 420
 421     /**
 422      * Calculate the sum and difference of two vectors of floats and interleave
 423      * results into a separate output vector of floats, with each sum
 424      * positioned before the corresponding difference.
 425      *
 426      * @param dst  output vector
 427      *             constraints: 16-byte aligned
 428      * @param src0 first input vector
 429      *             constraints: 32-byte aligned
 430      * @param src1 second input vector
 431      *             constraints: 32-byte aligned
 432      * @param len  number of elements in the input
 433      *             constraints: multiple of 8
 434      */
 435     void (*butterflies_float_interleave)(float *dst, const float *src0,
 436                                          const float *src1, int len);
 437
 438     /* (I)DCT */
 439     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 440     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 441
 442     /* IDCT really*/
 443     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 444
 445     /**
 446      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 447      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 448      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 449      */
 450     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 451
 452     /**
 453      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 454      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 455      */
 456     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 457
 458     /**
 459      * idct input permutation.
 460      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 461      * IDCT)
 462      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 463      * with the zigzag/alternate scan<br>
 464      * an example to avoid confusion:
 465      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 466      * - (x -> reference dct -> reference idct -> x)
 467      * - (x -> reference dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 468      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 469      */
 470     uint8_t idct_permutation[64];
 471     int idct_permutation_type;
 472 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 473 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 474 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 475 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 476 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 477 #define FF_SSE2_IDCT_PERM 6
 478
 479     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 480     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 481 #define BASIS_SHIFT 16
 482 #define RECON_SHIFT 6
 483
 484     void (*draw_edges)(uint8_t *buf, int wrap, int width, int height, int w, int h, int sides);
 485 #define EDGE_WIDTH 16
 486 #define EDGE_TOP    1
 487 #define EDGE_BOTTOM 2
 488
 489     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 490
 491     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 492
 493     /* mlp/truehd functions */
 494     void (*mlp_filter_channel)(int32_t *state, const int32_t *coeff,
 495                                int firorder, int iirorder,
 496                                unsigned int filter_shift, int32_t mask, int blocksize,
 497                                int32_t *sample_buffer);
 498
 499     /**
 500      * Calculate scalar product of two vectors.
 501      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 502      */
 503     int32_t (*scalarproduct_int16)(const int16_t *v1, const int16_t *v2/*align 16*/, int len);
 504     /* ape functions */
 505     /**
 506      * Calculate scalar product of v1 and v2,
 507      * and v1[i] += v3[i] * mul
 508      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 509      */
 510     int32_t (*scalarproduct_and_madd_int16)(int16_t *v1/*align 16*/, const int16_t *v2, const int16_t *v3, int len, int mul);
 511
 512     /**
 513      * Apply symmetric window in 16-bit fixed-point.
 514      * @param output destination array
 515      *               constraints: 16-byte aligned
 516      * @param input  source array
 517      *               constraints: 16-byte aligned
 518      * @param window window array
 519      *               constraints: 16-byte aligned, at least len/2 elements
 520      * @param len    full window length
 521      *               constraints: multiple of ? greater than zero
 522      */
 523     void (*apply_window_int16)(int16_t *output, const int16_t *input,
 524                                const int16_t *window, unsigned int len);
 525
 526     /**
 527      * Clip each element in an array of int32_t to a given minimum and maximum value.
 528      * @param dst  destination array
 529      *             constraints: 16-byte aligned
 530      * @param src  source array
 531      *             constraints: 16-byte aligned
 532      * @param min  minimum value
 533      *             constraints: must be in the range [-(1 << 24), 1 << 24]
 534      * @param max  maximum value
 535      *             constraints: must be in the range [-(1 << 24), 1 << 24]
 536      * @param len  number of elements in the array
 537      *             constraints: multiple of 32 greater than zero
 538      */
 539     void (*vector_clip_int32)(int32_t *dst, const int32_t *src, int32_t min,
 540                               int32_t max, unsigned int len);
 541
 542     op_fill_func fill_block_tab[2];
 543 } DSPContext;
 544
 545 void ff_dsputil_static_init(void);
 546 void ff_dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 547 attribute_deprecated void dsputil_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 548
 549 int ff_check_alignment(void);
 550
 551 /**
 552  * Return the scalar product of two vectors.
 553  *
 554  * @param v1  first input vector
 555  * @param v2  first input vector
 556  * @param len number of elements
 557  *
 558  * @return sum of elementwise products
 559  */
 560 float ff_scalarproduct_float_c(const float *v1, const float *v2, int len);
 561
 562 /**
 563  * permute block according to permuatation.
 564  * @param last last non zero element in scantable order
 565  */
 566 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 567
 568 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 569
 570 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 571 #define         BYTE_VEC64(c)   ((c)*0x0001000100010001UL)
 572
 573 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 574 {
 575     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 576 }
 577
 578 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 579 {
 580     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 581 }
 582
 583 static inline uint64_t rnd_avg64(uint64_t a, uint64_t b)
 584 {
 585     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC64(0x01)) >> 1);
 586 }
 587
 588 static inline uint64_t no_rnd_avg64(uint64_t a, uint64_t b)
 589 {
 590     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC64(0x01)) >> 1);
 591 }
 592
 593 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 594     switch(type&0xFF){
 595     default:
 596     case FF_CMP_SAD:
 597         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 598     case FF_CMP_DCT:
 599         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 600     case FF_CMP_W53:
 601         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 602     case FF_CMP_W97:
 603         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 604     case FF_CMP_SATD:
 605     case FF_CMP_DCT264:
 606         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 607     case FF_CMP_RD:
 608     case FF_CMP_PSNR:
 609     case FF_CMP_SSE:
 610     case FF_CMP_NSSE:
 611         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 612     case FF_CMP_BIT:
 613         return 1;
 614     }
 615 }
 616
 617 void ff_dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 618 void ff_dsputil_init_arm(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 619 void ff_dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 620 void ff_dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 621 void ff_dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 622 void ff_dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 623 void ff_dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 624 void ff_dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 625 void ff_dsputil_init_mips(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 626
 627 void ff_dsputil_init_dwt(DSPContext *c);
 628 void ff_mlp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 629 void ff_mlp_init_x86(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 630
 631 #if (ARCH_ARM && HAVE_NEON) || ARCH_PPC || HAVE_MMI || HAVE_MMX
 632 #   define STRIDE_ALIGN 16
 633 #else
 634 #   define STRIDE_ALIGN 8
 635 #endif
 636
 637 // Some broken preprocessors need a second expansion
 638 // to be forced to tokenize __VA_ARGS__
 639 #define E(x) x
 640
 641 #define LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, s, o, ...)             \
 642     uint8_t la_##v[sizeof(t s o) + (a)];                \
 643     t (*v) o = (void *)FFALIGN((uintptr_t)la_##v, a)
 644
 645 #define LOCAL_ALIGNED_D(a, t, v, s, o, ...) DECLARE_ALIGNED(a, t, v) s o
 646
 647 #define LOCAL_ALIGNED(a, t, v, ...) E(LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, __VA_ARGS__,,))
 648
 649 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_8
 650 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) E(LOCAL_ALIGNED_D(8, t, v, __VA_ARGS__,,))
 651 #else
 652 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(8, t, v, __VA_ARGS__)
 653 #endif
 654
 655 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_16
 656 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) E(LOCAL_ALIGNED_D(16, t, v, __VA_ARGS__,,))
 657 #else
 658 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(16, t, v, __VA_ARGS__)
 659 #endif
 660
 661 #define WRAPPER8_16(name8, name16)\
 662 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 663     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 664           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 665 }
 666
 667 #define WRAPPER8_16_SQ(name8, name16)\
 668 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 669     int score=0;\
 670     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 671     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 672     if(h==16){\
 673         dst += 8*stride;\
 674         src += 8*stride;\
 675         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 676         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 677     }\
 678     return score;\
 679 }
 680
 681
 682 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 683 {
 684     int i;
 685     for(i=0; i<h; i++)
 686     {
 687         AV_WN16(dst   , AV_RN16(src   ));
 688         dst+=dstStride;
 689         src+=srcStride;
 690     }
 691 }
 692
 693 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 694 {
 695     int i;
 696     for(i=0; i<h; i++)
 697     {
 698         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 699         dst+=dstStride;
 700         src+=srcStride;
 701     }
 702 }
 703
 704 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 705 {
 706     int i;
 707     for(i=0; i<h; i++)
 708     {
 709         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 710         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 711         dst+=dstStride;
 712         src+=srcStride;
 713     }
 714 }
 715
 716 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 717 {
 718     int i;
 719     for(i=0; i<h; i++)
 720     {
 721         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 722         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 723         dst[8]= src[8];
 724         dst+=dstStride;
 725         src+=srcStride;
 726     }
 727 }
 728
 729 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 730 {
 731     int i;
 732     for(i=0; i<h; i++)
 733     {
 734         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 735         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 736         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 737         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 738         dst+=dstStride;
 739         src+=srcStride;
 740     }
 741 }
 742
 743 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 744 {
 745     int i;
 746     for(i=0; i<h; i++)
 747     {
 748         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 749         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 750         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 751         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 752         dst[16]= src[16];
 753         dst+=dstStride;
 754         src+=srcStride;
 755     }
 756 }
 757
 758 #endif /* AVCODEC_DSPUTIL_H */