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

   1 /*
   2  * Floating point AAN DCT
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  *
  19  * this implementation is based upon the IJG integer AAN DCT (see jfdctfst.c)
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file faandct.c
  24  * @brief
  25  *     Floating point AAN DCT
  26  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  27  */
  28
  29 #include <math.h>
  30
  31 #include "dsputil.h"
  32 #include "faandct.h"
  33
  34 #define FLOAT float
  35
  36 //numbers generated by simple c code (not as accurate as they could be)
  37 /*
  38 for(i=0; i<8; i++){
  39     printf("#define B%d %1.20llf\n", i, (long double)1.0/(cosl(i*acosl(-1.0)/(long double)16.0)*sqrtl(2)));
  40 }
  41 */
  42 #define B0 1.00000000000000000000
  43 #define B1 0.72095982200694791383 // (cos(pi*1/16)sqrt(2))^-1
  44 #define B2 0.76536686473017954350 // (cos(pi*2/16)sqrt(2))^-1
  45 #define B3 0.85043009476725644878 // (cos(pi*3/16)sqrt(2))^-1
  46 #define B4 1.00000000000000000000 // (cos(pi*4/16)sqrt(2))^-1
  47 #define B5 1.27275858057283393842 // (cos(pi*5/16)sqrt(2))^-1
  48 #define B6 1.84775906502257351242 // (cos(pi*6/16)sqrt(2))^-1
  49 #define B7 3.62450978541155137218 // (cos(pi*7/16)sqrt(2))^-1
  50
  51
  52 #define A1 0.70710678118654752438 // cos(pi*4/16)
  53 #define A2 0.54119610014619698435 // cos(pi*6/16)sqrt(2)
  54 #define A5 0.38268343236508977170 // cos(pi*6/16)
  55 #define A4 1.30656296487637652774 // cos(pi*2/16)sqrt(2)
  56
  57 static FLOAT postscale[64]={
  58 B0*B0, B0*B1, B0*B2, B0*B3, B0*B4, B0*B5, B0*B6, B0*B7,
  59 B1*B0, B1*B1, B1*B2, B1*B3, B1*B4, B1*B5, B1*B6, B1*B7,
  60 B2*B0, B2*B1, B2*B2, B2*B3, B2*B4, B2*B5, B2*B6, B2*B7,
  61 B3*B0, B3*B1, B3*B2, B3*B3, B3*B4, B3*B5, B3*B6, B3*B7,
  62 B4*B0, B4*B1, B4*B2, B4*B3, B4*B4, B4*B5, B4*B6, B4*B7,
  63 B5*B0, B5*B1, B5*B2, B5*B3, B5*B4, B5*B5, B5*B6, B5*B7,
  64 B6*B0, B6*B1, B6*B2, B6*B3, B6*B4, B6*B5, B6*B6, B6*B7,
  65 B7*B0, B7*B1, B7*B2, B7*B3, B7*B4, B7*B5, B7*B6, B7*B7,
  66 };
  67
  68 void ff_faandct(DCTELEM * data)
  69 {
  70     FLOAT tmp0, tmp1, tmp2, tmp3, tmp4, tmp5, tmp6, tmp7;
  71     FLOAT tmp10, tmp11, tmp12, tmp13;
  72     FLOAT z1, z2, z3, z4, z5, z11, z13;
  73     FLOAT temp[64];
  74     int i;
  75
  76     emms_c();
  77
  78     for (i=0; i<8*8; i+=8) {
  79         tmp0= data[0 + i] + data[7 + i];
  80         tmp7= data[0 + i] - data[7 + i];
  81         tmp1= data[1 + i] + data[6 + i];
  82         tmp6= data[1 + i] - data[6 + i];
  83         tmp2= data[2 + i] + data[5 + i];
  84         tmp5= data[2 + i] - data[5 + i];
  85         tmp3= data[3 + i] + data[4 + i];
  86         tmp4= data[3 + i] - data[4 + i];
  87
  88         tmp10= tmp0 + tmp3;
  89         tmp13= tmp0 - tmp3;
  90         tmp11= tmp1 + tmp2;
  91         tmp12= tmp1 - tmp2;
  92
  93         temp[0 + i]= tmp10 + tmp11;
  94         temp[4 + i]= tmp10 - tmp11;
  95
  96         z1= (tmp12 + tmp13)*A1;
  97         temp[2 + i]= tmp13 + z1;
  98         temp[6 + i]= tmp13 - z1;
  99
 100         tmp10= tmp4 + tmp5;
 101         tmp11= tmp5 + tmp6;
 102         tmp12= tmp6 + tmp7;
 103
 104         z5= (tmp10 - tmp12) * A5;
 105         z2= tmp10*A2 + z5;
 106         z4= tmp12*A4 + z5;
 107         z3= tmp11*A1;
 108
 109         z11= tmp7 + z3;
 110         z13= tmp7 - z3;
 111
 112         temp[5 + i]= z13 + z2;
 113         temp[3 + i]= z13 - z2;
 114         temp[1 + i]= z11 + z4;
 115         temp[7 + i]= z11 - z4;
 116     }
 117
 118     for (i=0; i<8; i++) {
 119         tmp0= temp[8*0 + i] + temp[8*7 + i];
 120         tmp7= temp[8*0 + i] - temp[8*7 + i];
 121         tmp1= temp[8*1 + i] + temp[8*6 + i];
 122         tmp6= temp[8*1 + i] - temp[8*6 + i];
 123         tmp2= temp[8*2 + i] + temp[8*5 + i];
 124         tmp5= temp[8*2 + i] - temp[8*5 + i];
 125         tmp3= temp[8*3 + i] + temp[8*4 + i];
 126         tmp4= temp[8*3 + i] - temp[8*4 + i];
 127
 128         tmp10= tmp0 + tmp3;
 129         tmp13= tmp0 - tmp3;
 130         tmp11= tmp1 + tmp2;
 131         tmp12= tmp1 - tmp2;
 132
 133         data[8*0 + i]= lrint(postscale[8*0 + i] * (tmp10 + tmp11));
 134         data[8*4 + i]= lrint(postscale[8*4 + i] * (tmp10 - tmp11));
 135
 136         z1= (tmp12 + tmp13)* A1;
 137         data[8*2 + i]= lrint(postscale[8*2 + i] * (tmp13 + z1));
 138         data[8*6 + i]= lrint(postscale[8*6 + i] * (tmp13 - z1));
 139
 140         tmp10= tmp4 + tmp5;
 141         tmp11= tmp5 + tmp6;
 142         tmp12= tmp6 + tmp7;
 143
 144         z5= (tmp10 - tmp12) * A5;
 145         z2= tmp10*A2 + z5;
 146         z4= tmp12*A4 + z5;
 147         z3= tmp11*A1;
 148
 149         z11= tmp7 + z3;
 150         z13= tmp7 - z3;
 151
 152         data[8*5 + i]= lrint(postscale[8*5 + i] * (z13 + z2));
 153         data[8*3 + i]= lrint(postscale[8*3 + i] * (z13 - z2));
 154         data[8*1 + i]= lrint(postscale[8*1 + i] * (z11 + z4));
 155         data[8*7 + i]= lrint(postscale[8*7 + i] * (z11 - z4));
 156     }
 157 }