git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_mb_template.c

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #undef FUNC
  23 #undef PIXEL_SHIFT
  24
  25 #if SIMPLE
  26 #   define FUNC(n) AV_JOIN(n ## _simple_, BITS)
  27 #   define PIXEL_SHIFT (BITS >> 4)
  28 #else
  29 #   define FUNC(n) n ## _complex
  30 #   define PIXEL_SHIFT h->pixel_shift
  31 #endif
  32
  33 #undef  CHROMA_IDC
  34 #define CHROMA_IDC 1
  35 #include "h264_mc_template.c"
  36
  37 #undef  CHROMA_IDC
  38 #define CHROMA_IDC 2
  39 #include "h264_mc_template.c"
  40
  41 static av_noinline void FUNC(hl_decode_mb)(H264Context *h)
  42 {
  43     const int mb_x    = h->mb_x;
  44     const int mb_y    = h->mb_y;
  45     const int mb_xy   = h->mb_xy;
  46     const int mb_type = h->cur_pic.f.mb_type[mb_xy];
  47     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
  48     int linesize, uvlinesize /*dct_offset*/;
  49     int i, j;
  50     int *block_offset = &h->block_offset[0];
  51     const int transform_bypass = !SIMPLE && (h->qscale == 0 && h->sps.transform_bypass);
  52     /* is_h264 should always be true if SVQ3 is disabled. */
  53     const int is_h264 = !CONFIG_SVQ3_DECODER || SIMPLE || h->avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264;
  54     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
  55     const int block_h   = 16 >> h->chroma_y_shift;
  56     const int chroma422 = CHROMA422;
  57
  58     dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] + ((mb_x << PIXEL_SHIFT)     + mb_y * h->linesize)  * 16;
  59     dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +  (mb_x << PIXEL_SHIFT) * 8 + mb_y * h->uvlinesize * block_h;
  60     dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +  (mb_x << PIXEL_SHIFT) * 8 + mb_y * h->uvlinesize * block_h;
  61
  62     h->vdsp.prefetch(dest_y  + (h->mb_x & 3) * 4 * h->linesize   + (64 << PIXEL_SHIFT), h->linesize,       4);
  63     h->vdsp.prefetch(dest_cb + (h->mb_x & 7)     * h->uvlinesize + (64 << PIXEL_SHIFT), dest_cr - dest_cb, 2);
  64
  65     h->list_counts[mb_xy] = h->list_count;
  66
  67     if (!SIMPLE && MB_FIELD) {
  68         linesize     = h->mb_linesize = h->linesize * 2;
  69         uvlinesize   = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
  70         block_offset = &h->block_offset[48];
  71         if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
  72             dest_y  -= h->linesize * 15;
  73             dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
  74             dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
  75         }
  76         if (FRAME_MBAFF) {
  77             int list;
  78             for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
  79                 if (!USES_LIST(mb_type, list))
  80                     continue;
  81                 if (IS_16X16(mb_type)) {
  82                     int8_t *ref = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
  83                     fill_rectangle(ref, 4, 4, 8, (16 + *ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
  84                 } else {
  85                     for (i = 0; i < 16; i += 4) {
  86                         int ref = h->ref_cache[list][scan8[i]];
  87                         if (ref >= 0)
  88                             fill_rectangle(&h->ref_cache[list][scan8[i]], 2, 2,
  89                                            8, (16 + ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
  90                     }
  91                 }
  92             }
  93         }
  94     } else {
  95         linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize;
  96         uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
  97         // dct_offset = s->linesize * 16;
  98     }
  99
 100     if (!SIMPLE && IS_INTRA_PCM(mb_type)) {
 101         if (PIXEL_SHIFT) {
 102             const int bit_depth = h->sps.bit_depth_luma;
 103             int j;
 104             GetBitContext gb;
 105             init_get_bits(&gb, (uint8_t *)h->intra_pcm_ptr,
 106                           ff_h264_mb_sizes[h->sps.chroma_format_idc] * bit_depth);
 107
 108             for (i = 0; i < 16; i++) {
 109                 uint16_t *tmp_y = (uint16_t *)(dest_y + i * linesize);
 110                 for (j = 0; j < 16; j++)
 111                     tmp_y[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
 112             }
 113             if (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
 114                 if (!h->sps.chroma_format_idc) {
 115                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
 116                         uint16_t *tmp_cb = (uint16_t *)(dest_cb + i * uvlinesize);
 117                         for (j = 0; j < 8; j++)
 118                             tmp_cb[j] = 1 << (bit_depth - 1);
 119                     }
 120                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
 121                         uint16_t *tmp_cr = (uint16_t *)(dest_cr + i * uvlinesize);
 122                         for (j = 0; j < 8; j++)
 123                             tmp_cr[j] = 1 << (bit_depth - 1);
 124                     }
 125                 } else {
 126                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
 127                         uint16_t *tmp_cb = (uint16_t *)(dest_cb + i * uvlinesize);
 128                         for (j = 0; j < 8; j++)
 129                             tmp_cb[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
 130                     }
 131                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
 132                         uint16_t *tmp_cr = (uint16_t *)(dest_cr + i * uvlinesize);
 133                         for (j = 0; j < 8; j++)
 134                             tmp_cr[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
 135                     }
 136                 }
 137             }
 138         } else {
 139             for (i = 0; i < 16; i++)
 140                 memcpy(dest_y + i * linesize, (uint8_t *)h->intra_pcm_ptr + i * 16, 16);
 141             if (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
 142                 if (!h->sps.chroma_format_idc) {
 143                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
 144                         memset(dest_cb + i * uvlinesize, 128, 8);
 145                         memset(dest_cr + i * uvlinesize, 128, 8);
 146                     }
 147                 } else {
 148                     uint8_t *src_cb = (uint8_t *)h->intra_pcm_ptr + 256;
 149                     uint8_t *src_cr = (uint8_t *)h->intra_pcm_ptr + 256 + block_h * 8;
 150                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
 151                         memcpy(dest_cb + i * uvlinesize, src_cb + i * 8, 8);
 152                         memcpy(dest_cr + i * uvlinesize, src_cr + i * 8, 8);
 153                     }
 154                 }
 155             }
 156         }
 157     } else {
 158         if (IS_INTRA(mb_type)) {
 159             if (h->deblocking_filter)
 160                 xchg_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
 161                                uvlinesize, 1, 0, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
 162
 163             if (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
 164                 h->hpc.pred8x8[h->chroma_pred_mode](dest_cb, uvlinesize);
 165                 h->hpc.pred8x8[h->chroma_pred_mode](dest_cr, uvlinesize);
 166             }
 167
 168             hl_decode_mb_predict_luma(h, mb_type, is_h264, SIMPLE,
 169                                       transform_bypass, PIXEL_SHIFT,
 170                                       block_offset, linesize, dest_y, 0);
 171
 172             if (h->deblocking_filter)
 173                 xchg_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
 174                                uvlinesize, 0, 0, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
 175         } else if (is_h264) {
 176             if (chroma422) {
 177                 FUNC(hl_motion_422)(h, dest_y, dest_cb, dest_cr,
 178                               h->me.qpel_put, h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab,
 179                               h->me.qpel_avg, h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab,
 180                               h->h264dsp.weight_h264_pixels_tab,
 181                               h->h264dsp.biweight_h264_pixels_tab);
 182             } else {
 183                 FUNC(hl_motion_420)(h, dest_y, dest_cb, dest_cr,
 184                               h->me.qpel_put, h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab,
 185                               h->me.qpel_avg, h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab,
 186                               h->h264dsp.weight_h264_pixels_tab,
 187                               h->h264dsp.biweight_h264_pixels_tab);
 188             }
 189         }
 190
 191         hl_decode_mb_idct_luma(h, mb_type, is_h264, SIMPLE, transform_bypass,
 192                                PIXEL_SHIFT, block_offset, linesize, dest_y, 0);
 193
 194         if ((SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) &&
 195             (h->cbp & 0x30)) {
 196             uint8_t *dest[2] = { dest_cb, dest_cr };
 197             if (transform_bypass) {
 198                 if (IS_INTRA(mb_type) && h->sps.profile_idc == 244 &&
 199                     (h->chroma_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
 200                      h->chroma_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
 201                     h->hpc.pred8x8_add[h->chroma_pred_mode](dest[0],
 202                                                             block_offset + 16,
 203                                                             h->mb + (16 * 16 * 1 << PIXEL_SHIFT),
 204                                                             uvlinesize);
 205                     h->hpc.pred8x8_add[h->chroma_pred_mode](dest[1],
 206                                                             block_offset + 32,
 207                                                             h->mb + (16 * 16 * 2 << PIXEL_SHIFT),
 208                                                             uvlinesize);
 209                 } else {
 210                     idct_add = h->h264dsp.h264_add_pixels4;
 211                     for (j = 1; j < 3; j++) {
 212                         for (i = j * 16; i < j * 16 + 4; i++)
 213                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i]] ||
 214                                 dctcoef_get(h->mb, PIXEL_SHIFT, i * 16))
 215                                 idct_add(dest[j - 1] + block_offset[i],
 216                                          h->mb + (i * 16 << PIXEL_SHIFT),
 217                                          uvlinesize);
 218                         if (chroma422) {
 219                             for (i = j * 16 + 4; i < j * 16 + 8; i++)
 220                                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + 4]] ||
 221                                     dctcoef_get(h->mb, PIXEL_SHIFT, i * 16))
 222                                     idct_add(dest[j - 1] + block_offset[i + 4],
 223                                              h->mb + (i * 16 << PIXEL_SHIFT),
 224                                              uvlinesize);
 225                         }
 226                     }
 227                 }
 228             } else {
 229                 if (is_h264) {
 230                     int qp[2];
 231                     if (chroma422) {
 232                         qp[0] = h->chroma_qp[0] + 3;
 233                         qp[1] = h->chroma_qp[1] + 3;
 234                     } else {
 235                         qp[0] = h->chroma_qp[0];
 236                         qp[1] = h->chroma_qp[1];
 237                     }
 238                     if (h->non_zero_count_cache[scan8[CHROMA_DC_BLOCK_INDEX + 0]])
 239                         h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + (16 * 16 * 1 << PIXEL_SHIFT),
 240                                                                h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 4][qp[0]][0]);
 241                     if (h->non_zero_count_cache[scan8[CHROMA_DC_BLOCK_INDEX + 1]])
 242                         h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + (16 * 16 * 2 << PIXEL_SHIFT),
 243                                                                h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 2 : 5][qp[1]][0]);
 244                     h->h264dsp.h264_idct_add8(dest, block_offset,
 245                                               h->mb, uvlinesize,
 246                                               h->non_zero_count_cache);
 247                 } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
 248                     h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + 16 * 16 * 1,
 249                                                            h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 4][h->chroma_qp[0]][0]);
 250                     h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + 16 * 16 * 2,
 251                                                            h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 2 : 5][h->chroma_qp[1]][0]);
 252                     for (j = 1; j < 3; j++) {
 253                         for (i = j * 16; i < j * 16 + 4; i++)
 254                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i]] || h->mb[i * 16]) {
 255                                 uint8_t *const ptr = dest[j - 1] + block_offset[i];
 256                                 ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16,
 257                                                    uvlinesize,
 258                                                    ff_h264_chroma_qp[0][h->qscale + 12] - 12, 2);
 259                             }
 260                     }
 261                 }
 262             }
 263         }
 264         if (h->cbp || IS_INTRA(mb_type)) {
 265             h->dsp.clear_blocks(h->mb);
 266             h->dsp.clear_blocks(h->mb + (24 * 16 << PIXEL_SHIFT));
 267         }
 268     }
 269 }
 270
 271 #if !SIMPLE || BITS == 8
 272
 273 #undef  CHROMA_IDC
 274 #define CHROMA_IDC 3
 275 #include "h264_mc_template.c"
 276
 277 static av_noinline void FUNC(hl_decode_mb_444)(H264Context *h)
 278 {
 279     const int mb_x    = h->mb_x;
 280     const int mb_y    = h->mb_y;
 281     const int mb_xy   = h->mb_xy;
 282     const int mb_type = h->cur_pic.f.mb_type[mb_xy];
 283     uint8_t *dest[3];
 284     int linesize;
 285     int i, j, p;
 286     int *block_offset = &h->block_offset[0];
 287     const int transform_bypass = !SIMPLE && (h->qscale == 0 && h->sps.transform_bypass);
 288     const int plane_count      = (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) ? 3 : 1;
 289
 290     for (p = 0; p < plane_count; p++) {
 291         dest[p] = h->cur_pic.f.data[p] +
 292                   ((mb_x << PIXEL_SHIFT) + mb_y * h->linesize) * 16;
 293         h->vdsp.prefetch(dest[p] + (h->mb_x & 3) * 4 * h->linesize + (64 << PIXEL_SHIFT),
 294                          h->linesize, 4);
 295     }
 296
 297     h->list_counts[mb_xy] = h->list_count;
 298
 299     if (!SIMPLE && MB_FIELD) {
 300         linesize     = h->mb_linesize = h->mb_uvlinesize = h->linesize * 2;
 301         block_offset = &h->block_offset[48];
 302         if (mb_y & 1) // FIXME move out of this function?
 303             for (p = 0; p < 3; p++)
 304                 dest[p] -= h->linesize * 15;
 305         if (FRAME_MBAFF) {
 306             int list;
 307             for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 308                 if (!USES_LIST(mb_type, list))
 309                     continue;
 310                 if (IS_16X16(mb_type)) {
 311                     int8_t *ref = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
 312                     fill_rectangle(ref, 4, 4, 8, (16 + *ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
 313                 } else {
 314                     for (i = 0; i < 16; i += 4) {
 315                         int ref = h->ref_cache[list][scan8[i]];
 316                         if (ref >= 0)
 317                             fill_rectangle(&h->ref_cache[list][scan8[i]], 2, 2,
 318                                            8, (16 + ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
 319                     }
 320                 }
 321             }
 322         }
 323     } else {
 324         linesize = h->mb_linesize = h->mb_uvlinesize = h->linesize;
 325     }
 326
 327     if (!SIMPLE && IS_INTRA_PCM(mb_type)) {
 328         if (PIXEL_SHIFT) {
 329             const int bit_depth = h->sps.bit_depth_luma;
 330             GetBitContext gb;
 331             init_get_bits(&gb, (uint8_t *)h->intra_pcm_ptr, 768 * bit_depth);
 332
 333             for (p = 0; p < plane_count; p++)
 334                 for (i = 0; i < 16; i++) {
 335                     uint16_t *tmp = (uint16_t *)(dest[p] + i * linesize);
 336                     for (j = 0; j < 16; j++)
 337                         tmp[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
 338                 }
 339         } else {
 340             for (p = 0; p < plane_count; p++)
 341                 for (i = 0; i < 16; i++)
 342                     memcpy(dest[p] + i * linesize,
 343                            (uint8_t *)h->intra_pcm_ptr + p * 256 + i * 16, 16);
 344         }
 345     } else {
 346         if (IS_INTRA(mb_type)) {
 347             if (h->deblocking_filter)
 348                 xchg_mb_border(h, dest[0], dest[1], dest[2], linesize,
 349                                linesize, 1, 1, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
 350
 351             for (p = 0; p < plane_count; p++)
 352                 hl_decode_mb_predict_luma(h, mb_type, 1, SIMPLE,
 353                                           transform_bypass, PIXEL_SHIFT,
 354                                           block_offset, linesize, dest[p], p);
 355
 356             if (h->deblocking_filter)
 357                 xchg_mb_border(h, dest[0], dest[1], dest[2], linesize,
 358                                linesize, 0, 1, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
 359         } else {
 360             FUNC(hl_motion_444)(h, dest[0], dest[1], dest[2],
 361                       h->me.qpel_put, h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab,
 362                       h->me.qpel_avg, h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab,
 363                       h->h264dsp.weight_h264_pixels_tab,
 364                       h->h264dsp.biweight_h264_pixels_tab);
 365         }
 366
 367         for (p = 0; p < plane_count; p++)
 368             hl_decode_mb_idct_luma(h, mb_type, 1, SIMPLE, transform_bypass,
 369                                    PIXEL_SHIFT, block_offset, linesize,
 370                                    dest[p], p);
 371
 372         if (h->cbp || IS_INTRA(mb_type)) {
 373             h->dsp.clear_blocks(h->mb);
 374             h->dsp.clear_blocks(h->mb + (24 * 16 << PIXEL_SHIFT));
 375         }
 376     }
 377 }
 378
 379 #endif