git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/dwt.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004-2010 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   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 #ifndef AVCODEC_DWT_H
  22 #define AVCODEC_DWT_H
  23
  24 #include <stdint.h>
  25
  26 typedef int DWTELEM;
  27 typedef short IDWTELEM;
  28
  29 #define MAX_DWT_SUPPORT 8
  30 #define MAX_DECOMPOSITIONS 8
  31
  32 typedef struct {
  33     IDWTELEM *b[MAX_DWT_SUPPORT];
  34
  35     IDWTELEM *b0;
  36     IDWTELEM *b1;
  37     IDWTELEM *b2;
  38     IDWTELEM *b3;
  39     int y;
  40 } DWTCompose;
  41
  42 /** Used to minimize the amount of memory used in order to optimize cache performance. **/
  43 typedef struct slice_buffer_s {
  44     IDWTELEM * * line; ///< For use by idwt and predict_slices.
  45     IDWTELEM * * data_stack; ///< Used for internal purposes.
  46     int data_stack_top;
  47     int line_count;
  48     int line_width;
  49     int data_count;
  50     IDWTELEM * base_buffer; ///< Buffer that this structure is caching.
  51 } slice_buffer;
  52
  53 struct DWTContext;
  54
  55 // Possible prototypes for vertical_compose functions
  56 typedef void (*vertical_compose_2tap)(IDWTELEM *b0, IDWTELEM *b1, int width);
  57 typedef void (*vertical_compose_3tap)(IDWTELEM *b0, IDWTELEM *b1, IDWTELEM *b2, int width);
  58 typedef void (*vertical_compose_5tap)(IDWTELEM *b0, IDWTELEM *b1, IDWTELEM *b2, IDWTELEM *b3, IDWTELEM *b4, int width);
  59 typedef void (*vertical_compose_9tap)(IDWTELEM *dst, IDWTELEM *b[8], int width);
  60
  61 typedef struct DWTContext {
  62     IDWTELEM *buffer;
  63     IDWTELEM *temp;
  64     int width;
  65     int height;
  66     int stride;
  67     int decomposition_count;
  68     int support;
  69
  70     void (*spatial_compose)(struct DWTContext *cs, int level, int width, int height, int stride);
  71     void (*vertical_compose_l0)(void);
  72     void (*vertical_compose_h0)(void);
  73     void (*vertical_compose_l1)(void);
  74     void (*vertical_compose_h1)(void);
  75     void (*vertical_compose)(void);     ///< one set of lowpass and highpass combined
  76     void (*horizontal_compose)(IDWTELEM *b, IDWTELEM *tmp, int width);
  77
  78     void (*vertical_compose97i)(IDWTELEM *b0, IDWTELEM *b1, IDWTELEM *b2, IDWTELEM *b3, IDWTELEM *b4, IDWTELEM *b5, int width);
  79     void (*horizontal_compose97i)(IDWTELEM *b, int width);
  80     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);
  81
  82     DWTCompose cs[MAX_DECOMPOSITIONS];
  83 } DWTContext;
  84
  85 enum dwt_type {
  86     DWT_SNOW_DAUB9_7,
  87     DWT_SNOW_LEGALL5_3,
  88     DWT_DIRAC_DD9_7,
  89     DWT_DIRAC_LEGALL5_3,
  90     DWT_DIRAC_DD13_7,
  91     DWT_DIRAC_HAAR0,
  92     DWT_DIRAC_HAAR1,
  93     DWT_DIRAC_FIDELITY,
  94     DWT_DIRAC_DAUB9_7,
  95     DWT_NUM_TYPES
  96 };
  97
  98 // -1 if an error occurred, e.g. the dwt_type isn't recognized
  99 int ff_spatial_idwt_init2(DWTContext *d, IDWTELEM *buffer, int width, int height,
 100                           int stride, enum dwt_type type, int decomposition_count,
 101                           IDWTELEM *temp);
 102
 103 int ff_spatial_idwt2(IDWTELEM *buffer, int width, int height, int stride,
 104                      enum dwt_type type, int decomposition_count, IDWTELEM *temp);
 105
 106 void ff_spatial_idwt_slice2(DWTContext *d, int y);
 107
 108 // shared stuff for simd optimiztions
 109 #define COMPOSE_53iL0(b0, b1, b2)\
 110     (b1 - ((b0 + b2 + 2) >> 2))
 111
 112 #define COMPOSE_DIRAC53iH0(b0, b1, b2)\
 113     (b1 + ((b0 + b2 + 1) >> 1))
 114
 115 #define COMPOSE_DD97iH0(b0, b1, b2, b3, b4)\
 116     (b2 + ((-b0 + 9*b1 + 9*b3 - b4 + 8) >> 4))
 117
 118 #define COMPOSE_DD137iL0(b0, b1, b2, b3, b4)\
 119     (b2 - ((-b0 + 9*b1 + 9*b3 - b4 + 16) >> 5))
 120
 121 #define COMPOSE_HAARiL0(b0, b1)\
 122     (b0 - ((b1 + 1) >> 1))
 123
 124 #define COMPOSE_HAARiH0(b0, b1)\
 125     (b0 + b1)
 126
 127 #define COMPOSE_FIDELITYiL0(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8)\
 128     (b4 - ((-8*(b0+b8) + 21*(b1+b7) - 46*(b2+b6) + 161*(b3+b5) + 128) >> 8))
 129
 130 #define COMPOSE_FIDELITYiH0(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8)\
 131     (b4 + ((-2*(b0+b8) + 10*(b1+b7) - 25*(b2+b6) + 81*(b3+b5) + 128) >> 8))
 132
 133 #define COMPOSE_DAUB97iL1(b0, b1, b2)\
 134     (b1 - ((1817*(b0 + b2) + 2048) >> 12))
 135
 136 #define COMPOSE_DAUB97iH1(b0, b1, b2)\
 137     (b1 - (( 113*(b0 + b2) + 64) >> 7))
 138
 139 #define COMPOSE_DAUB97iL0(b0, b1, b2)\
 140     (b1 + (( 217*(b0 + b2) + 2048) >> 12))
 141
 142 #define COMPOSE_DAUB97iH0(b0, b1, b2)\
 143     (b1 + ((6497*(b0 + b2) + 2048) >> 12))
 144
 145
 146
 147 #define DWT_97 0
 148 #define DWT_53 1
 149
 150 #define liftS lift
 151 #if 1
 152 #define W_AM 3
 153 #define W_AO 0
 154 #define W_AS 1
 155
 156 #undef liftS
 157 #define W_BM 1
 158 #define W_BO 8
 159 #define W_BS 4
 160
 161 #define W_CM 1
 162 #define W_CO 0
 163 #define W_CS 0
 164
 165 #define W_DM 3
 166 #define W_DO 4
 167 #define W_DS 3
 168 #elif 0
 169 #define W_AM 55
 170 #define W_AO 16
 171 #define W_AS 5
 172
 173 #define W_BM 3
 174 #define W_BO 32
 175 #define W_BS 6
 176
 177 #define W_CM 127
 178 #define W_CO 64
 179 #define W_CS 7
 180
 181 #define W_DM 7
 182 #define W_DO 8
 183 #define W_DS 4
 184 #elif 0
 185 #define W_AM 97
 186 #define W_AO 32
 187 #define W_AS 6
 188
 189 #define W_BM 63
 190 #define W_BO 512
 191 #define W_BS 10
 192
 193 #define W_CM 13
 194 #define W_CO 8
 195 #define W_CS 4
 196
 197 #define W_DM 15
 198 #define W_DO 16
 199 #define W_DS 5
 200
 201 #else
 202
 203 #define W_AM 203
 204 #define W_AO 64
 205 #define W_AS 7
 206
 207 #define W_BM 217
 208 #define W_BO 2048
 209 #define W_BS 12
 210
 211 #define W_CM 113
 212 #define W_CO 64
 213 #define W_CS 7
 214
 215 #define W_DM 227
 216 #define W_DO 128
 217 #define W_DS 9
 218 #endif
 219
 220 #define slice_buffer_get_line(slice_buf, line_num) ((slice_buf)->line[line_num] ? (slice_buf)->line[line_num] : ff_slice_buffer_load_line((slice_buf), (line_num)))
 221 //#define slice_buffer_get_line(slice_buf, line_num) (ff_slice_buffer_load_line((slice_buf), (line_num)))
 222
 223 void ff_slice_buffer_init(slice_buffer * buf, int line_count, int max_allocated_lines, int line_width, IDWTELEM * base_buffer);
 224 void ff_slice_buffer_release(slice_buffer * buf, int line);
 225 void ff_slice_buffer_flush(slice_buffer * buf);
 226 void ff_slice_buffer_destroy(slice_buffer * buf);
 227 IDWTELEM * ff_slice_buffer_load_line(slice_buffer * buf, int line);
 228
 229 void ff_snow_vertical_compose97i(IDWTELEM *b0, IDWTELEM *b1, IDWTELEM *b2, IDWTELEM *b3, IDWTELEM *b4, IDWTELEM *b5, int width);
 230 void ff_snow_horizontal_compose97i(IDWTELEM *b, int width);
 231 void ff_snow_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);
 232
 233 int ff_w53_32_c(void *v, uint8_t * pix1, uint8_t * pix2, int line_size, int h);
 234 int ff_w97_32_c(void *v, uint8_t * pix1, uint8_t * pix2, int line_size, int h);
 235
 236 void ff_spatial_dwt(int *buffer, int width, int height, int stride, int type, int decomposition_count);
 237
 238 void ff_spatial_idwt_buffered_init(DWTCompose *cs, slice_buffer * sb, int width, int height, int stride_line, int type, int decomposition_count);
 239 void ff_spatial_idwt_buffered_slice(DWTContext *dsp, DWTCompose *cs, slice_buffer * slice_buf, int width, int height, int stride_line, int type, int decomposition_count, int y);
 240 void ff_spatial_idwt(IDWTELEM *buffer, int width, int height, int stride, int type, int decomposition_count);
 241
 242 void ff_dwt_init(DWTContext *c);
 243 void ff_dwt_init_x86(DWTContext *c);
 244
 245 #endif /* AVCODEC_DWT_H */