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

   1 /*
   2  * DV decoder
   3  * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2004 Roman Shaposhnik
   5  *
   6  * DV encoder
   7  * Copyright (c) 2003 Roman Shaposhnik
   8  *
   9  * 50 Mbps (DVCPRO50) support
  10  * Copyright (c) 2006 Daniel Maas <dmaas@maasdigital.com>
  11  *
  12  * 100 Mbps (DVCPRO HD) support
  13  * Initial code by Daniel Maas <dmaas@maasdigital.com> (funded by BBC R&D)
  14  * Final code by Roman Shaposhnik
  15  *
  16  * Many thanks to Dan Dennedy <dan@dennedy.org> for providing wealth
  17  * of DV technical info.
  18  *
  19  * This file is part of FFmpeg.
  20  *
  21  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  22  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  23  * License as published by the Free Software Foundation; either
  24  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  25  *
  26  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  27  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  28  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  29  * Lesser General Public License for more details.
  30  *
  31  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  32  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  33  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  34  */
  35
  36 /**
  37  * @file
  38  * DV codec.
  39  */
  40
  41 #include "libavutil/internal.h"
  42 #include "libavutil/pixdesc.h"
  43
  44 #include "avcodec.h"
  45 #include "dv.h"
  46 #include "dvdata.h"
  47 #include "internal.h"
  48 #include "put_bits.h"
  49 #include "simple_idct.h"
  50
  51 /* XXX: also include quantization */
  52 RL_VLC_ELEM ff_dv_rl_vlc[1664];
  53
  54 static inline void dv_calc_mb_coordinates(const AVDVProfile *d, int chan,
  55                                           int seq, int slot, uint16_t *tbl)
  56 {
  57     static const uint8_t off[]   = {  2,  6,  8, 0,  4 };
  58     static const uint8_t shuf1[] = { 36, 18, 54, 0, 72 };
  59     static const uint8_t shuf2[] = { 24, 12, 36, 0, 48 };
  60     static const uint8_t shuf3[] = { 18,  9, 27, 0, 36 };
  61
  62     static const uint8_t l_start[]          = { 0, 4, 9, 13, 18, 22, 27, 31, 36, 40 };
  63     static const uint8_t l_start_shuffled[] = { 9, 4, 13, 0, 18 };
  64
  65     static const uint8_t serpent1[] = {
  66         0, 1, 2, 2, 1, 0,
  67         0, 1, 2, 2, 1, 0,
  68         0, 1, 2, 2, 1, 0,
  69         0, 1, 2, 2, 1, 0,
  70         0, 1, 2
  71     };
  72     static const uint8_t serpent2[] = {
  73         0, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 4, 3, 2, 1, 0,
  74         0, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 4, 3, 2, 1, 0,
  75         0, 1, 2, 3, 4, 5
  76     };
  77
  78     static const uint8_t remap[][2] = {
  79         {  0,  0 }, {  0,  0 }, {  0,  0 }, {  0,  0 }, /* dummy */
  80         {  0,  0 }, {  0,  1 }, {  0,  2 }, {  0,  3 }, { 10,  0 },
  81         { 10,  1 }, { 10,  2 }, { 10,  3 }, { 20,  0 }, { 20,  1 },
  82         { 20,  2 }, { 20,  3 }, { 30,  0 }, { 30,  1 }, { 30,  2 },
  83         { 30,  3 }, { 40,  0 }, { 40,  1 }, { 40,  2 }, { 40,  3 },
  84         { 50,  0 }, { 50,  1 }, { 50,  2 }, { 50,  3 }, { 60,  0 },
  85         { 60,  1 }, { 60,  2 }, { 60,  3 }, { 70,  0 }, { 70,  1 },
  86         { 70,  2 }, { 70,  3 }, {  0, 64 }, {  0, 65 }, {  0, 66 },
  87         { 10, 64 }, { 10, 65 }, { 10, 66 }, { 20, 64 }, { 20, 65 },
  88         { 20, 66 }, { 30, 64 }, { 30, 65 }, { 30, 66 }, { 40, 64 },
  89         { 40, 65 }, { 40, 66 }, { 50, 64 }, { 50, 65 }, { 50, 66 },
  90         { 60, 64 }, { 60, 65 }, { 60, 66 }, { 70, 64 }, { 70, 65 },
  91         { 70, 66 }, {  0, 67 }, { 20, 67 }, { 40, 67 }, { 60, 67 }
  92     };
  93
  94     int i, k, m;
  95     int x, y, blk;
  96
  97     for (m = 0; m < 5; m++) {
  98         switch (d->width) {
  99         case 1440:
 100             blk = (chan * 11 + seq) * 27 + slot;
 101
 102             if (chan == 0 && seq == 11) {
 103                 x = m * 27 + slot;
 104                 if (x < 90) {
 105                     y = 0;
 106                 } else {
 107                     x = (x - 90) * 2;
 108                     y = 67;
 109                 }
 110             } else {
 111                 i = (4 * chan + blk + off[m]) % 11;
 112                 k = (blk / 11) % 27;
 113
 114                 x = shuf1[m] + (chan & 1) * 9 + k % 9;
 115                 y = (i * 3 + k / 9) * 2 + (chan >> 1) + 1;
 116             }
 117             tbl[m] = (x << 1) | (y << 9);
 118             break;
 119         case 1280:
 120             blk = (chan * 10 + seq) * 27 + slot;
 121
 122             i = (4 * chan + (seq / 5) + 2 * blk + off[m]) % 10;
 123             k = (blk / 5) % 27;
 124
 125             x = shuf1[m] + (chan & 1) * 9 + k % 9;
 126             y = (i * 3 + k / 9) * 2 + (chan >> 1) + 4;
 127
 128             if (x >= 80) {
 129                 x = remap[y][0] + ((x - 80) << (y > 59));
 130                 y = remap[y][1];
 131             }
 132             tbl[m] = (x << 1) | (y << 9);
 133             break;
 134         case 960:
 135             blk = (chan * 10 + seq) * 27 + slot;
 136
 137             i = (4 * chan + (seq / 5) + 2 * blk + off[m]) % 10;
 138             k = (blk / 5) % 27 + (i & 1) * 3;
 139
 140             x      = shuf2[m]   + k % 6 +  6 * (chan  & 1);
 141             y      = l_start[i] + k / 6 + 45 * (chan >> 1);
 142             tbl[m] = (x << 1) | (y << 9);
 143             break;
 144         case 720:
 145             switch (d->pix_fmt) {
 146             case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 147                 x = shuf3[m] + slot / 3;
 148                 y = serpent1[slot] +
 149                     ((((seq + off[m]) % d->difseg_size) << 1) + chan) * 3;
 150                 tbl[m] = (x << 1) | (y << 8);
 151                 break;
 152             case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 153                 x = shuf3[m] + slot / 3;
 154                 y = serpent1[slot] +
 155                     ((seq + off[m]) % d->difseg_size) * 3;
 156                 tbl[m] = (x << 1) | (y << 9);
 157                 break;
 158             case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 159                 i = (seq + off[m]) % d->difseg_size;
 160                 k = slot + ((m == 1 || m == 2) ? 3 : 0);
 161
 162                 x = l_start_shuffled[m] + k / 6;
 163                 y = serpent2[k] + i * 6;
 164                 if (x > 21)
 165                     y = y * 2 - i * 6;
 166                 tbl[m] = (x << 2) | (y << 8);
 167                 break;
 168             }
 169         default:
 170             break;
 171         }
 172     }
 173 }
 174
 175 int ff_dv_init_dynamic_tables(DVVideoContext *ctx, const AVDVProfile *d)
 176 {
 177     int j, i, c, s, p;
 178
 179     p = i = 0;
 180     for (c = 0; c < d->n_difchan; c++) {
 181         for (s = 0; s < d->difseg_size; s++) {
 182             p += 6;
 183             for (j = 0; j < 27; j++) {
 184                 p += !(j % 3);
 185                 if (!(DV_PROFILE_IS_1080i50(d) && c != 0 && s == 11) &&
 186                     !(DV_PROFILE_IS_720p50(d) && s > 9)) {
 187                     dv_calc_mb_coordinates(d, c, s, j, &ctx->work_chunks[i].mb_coordinates[0]);
 188                     ctx->work_chunks[i++].buf_offset = p;
 189                 }
 190                 p += 5;
 191             }
 192         }
 193     }
 194
 195     return 0;
 196 }
 197
 198 av_cold int ff_dvvideo_init(AVCodecContext *avctx)
 199 {
 200     DVVideoContext *s = avctx->priv_data;
 201     static int done = 0;
 202     int i, j;
 203
 204     if (!done) {
 205         VLC dv_vlc;
 206         uint16_t  new_dv_vlc_bits[NB_DV_VLC * 2];
 207         uint8_t    new_dv_vlc_len[NB_DV_VLC * 2];
 208         uint8_t    new_dv_vlc_run[NB_DV_VLC * 2];
 209         int16_t  new_dv_vlc_level[NB_DV_VLC * 2];
 210
 211         done = 1;
 212
 213         /* it's faster to include sign bit in a generic VLC parsing scheme */
 214         for (i = 0, j = 0; i < NB_DV_VLC; i++, j++) {
 215             new_dv_vlc_bits[j]  = ff_dv_vlc_bits[i];
 216             new_dv_vlc_len[j]   = ff_dv_vlc_len[i];
 217             new_dv_vlc_run[j]   = ff_dv_vlc_run[i];
 218             new_dv_vlc_level[j] = ff_dv_vlc_level[i];
 219
 220             if (ff_dv_vlc_level[i]) {
 221                 new_dv_vlc_bits[j] <<= 1;
 222                 new_dv_vlc_len[j]++;
 223
 224                 j++;
 225                 new_dv_vlc_bits[j]  = (ff_dv_vlc_bits[i] << 1) | 1;
 226                 new_dv_vlc_len[j]   =  ff_dv_vlc_len[i] + 1;
 227                 new_dv_vlc_run[j]   =  ff_dv_vlc_run[i];
 228                 new_dv_vlc_level[j] = -ff_dv_vlc_level[i];
 229             }
 230         }
 231
 232         /* NOTE: as a trick, we use the fact the no codes are unused
 233          * to accelerate the parsing of partial codes */
 234         init_vlc(&dv_vlc, TEX_VLC_BITS, j, new_dv_vlc_len,
 235                  1, 1, new_dv_vlc_bits, 2, 2, 0);
 236         av_assert1(dv_vlc.table_size == 1664);
 237
 238         for (i = 0; i < dv_vlc.table_size; i++) {
 239             int code = dv_vlc.table[i][0];
 240             int len  = dv_vlc.table[i][1];
 241             int level, run;
 242
 243             if (len < 0) { // more bits needed
 244                 run   = 0;
 245                 level = code;
 246             } else {
 247                 run   = new_dv_vlc_run[code] + 1;
 248                 level = new_dv_vlc_level[code];
 249             }
 250             ff_dv_rl_vlc[i].len   = len;
 251             ff_dv_rl_vlc[i].level = level;
 252             ff_dv_rl_vlc[i].run   = run;
 253         }
 254         ff_free_vlc(&dv_vlc);
 255     }
 256
 257     s->avctx = avctx;
 258     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_TOPLEFT;
 259
 260     return 0;
 261 }
 262