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

   1 /*
   2  * HEVC video decoder
   3  *
   4  * Copyright (C) 2012 - 2013 Guillaume Martres
   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 #include "hevc.h"
  24 #include "hevcdsp.h"
  25
  26 static const int8_t transform[32][32] = {
  27     { 64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,
  28       64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64,  64 },
  29     { 90,  90,  88,  85,  82,  78,  73,  67,  61,  54,  46,  38,  31,  22,  13,   4,
  30       -4, -13, -22, -31, -38, -46, -54, -61, -67, -73, -78, -82, -85, -88, -90, -90 },
  31     { 90,  87,  80,  70,  57,  43,  25,   9,  -9, -25, -43, -57, -70, -80, -87, -90,
  32      -90, -87, -80, -70, -57, -43, -25,  -9,   9,  25,  43,  57,  70,  80,  87,  90 },
  33     { 90,  82,  67,  46,  22,  -4, -31, -54, -73, -85, -90, -88, -78, -61, -38, -13,
  34       13,  38,  61,  78,  88,  90,  85,  73,  54,  31,   4, -22, -46, -67, -82, -90 },
  35     { 89,  75,  50,  18, -18, -50, -75, -89, -89, -75, -50, -18,  18,  50,  75,  89,
  36       89,  75,  50,  18, -18, -50, -75, -89, -89, -75, -50, -18,  18,  50,  75,  89 },
  37     { 88,  67,  31, -13, -54, -82, -90, -78, -46, -4,   38,  73,  90,  85,  61,  22,
  38      -22, -61, -85, -90, -73, -38,   4,  46,  78,  90,  82,  54,  13, -31, -67, -88 },
  39     { 87,  57,   9, -43, -80, -90, -70, -25,  25,  70,  90,  80,  43,  -9, -57, -87,
  40      -87, -57,  -9,  43,  80,  90,  70,  25, -25, -70, -90, -80, -43,   9,  57,  87 },
  41     { 85,  46, -13, -67, -90, -73, -22,  38,  82,  88,  54,  -4, -61, -90, -78, -31,
  42       31,  78,  90,  61,   4, -54, -88, -82, -38,  22,  73,  90,  67,  13, -46, -85 },
  43     { 83,  36, -36, -83, -83, -36,  36,  83,  83,  36, -36, -83, -83, -36,  36,  83,
  44       83,  36, -36, -83, -83, -36,  36,  83,  83,  36, -36, -83, -83, -36,  36,  83 },
  45     { 82,  22, -54, -90, -61,  13,  78,  85,  31, -46, -90, -67,   4,  73,  88,  38,
  46      -38, -88, -73,  -4,  67,  90,  46, -31, -85, -78, -13,  61,  90,  54, -22, -82 },
  47     { 80,   9, -70, -87, -25,  57,  90,  43, -43, -90, -57,  25,  87,  70,  -9, -80,
  48      -80,  -9,  70,  87,  25, -57, -90, -43,  43,  90,  57, -25, -87, -70,   9,  80 },
  49     { 78,  -4, -82, -73,  13,  85,  67, -22, -88, -61,  31,  90,  54, -38, -90, -46,
  50       46,  90,  38, -54, -90, -31,  61,  88,  22, -67, -85, -13,  73,  82,   4, -78 },
  51     { 75, -18, -89, -50,  50,  89,  18, -75, -75,  18,  89,  50, -50, -89, -18,  75,
  52       75, -18, -89, -50,  50,  89,  18, -75, -75,  18,  89,  50, -50, -89, -18,  75 },
  53     { 73, -31, -90, -22,  78,  67, -38, -90, -13,  82,  61, -46, -88,  -4,  85,  54,
  54      -54, -85,   4,  88,  46, -61, -82,  13,  90,  38, -67, -78,  22,  90,  31, -73 },
  55     { 70, -43, -87,   9,  90,  25, -80, -57,  57,  80, -25, -90,  -9,  87,  43, -70,
  56      -70,  43,  87,  -9, -90, -25,  80,  57, -57, -80,  25,  90,   9, -87, -43,  70 },
  57     { 67, -54, -78,  38,  85, -22, -90,   4,  90,  13, -88, -31,  82,  46, -73, -61,
  58       61,  73, -46, -82,  31,  88, -13, -90,  -4,  90,  22, -85, -38,  78,  54, -67 },
  59     { 64, -64, -64,  64,  64, -64, -64,  64,  64, -64, -64,  64,  64, -64, -64,  64,
  60       64, -64, -64,  64,  64, -64, -64,  64,  64, -64, -64,  64,  64, -64, -64,  64 },
  61     { 61, -73, -46,  82,  31, -88, -13,  90,  -4, -90,  22,  85, -38, -78,  54,  67,
  62      -67, -54,  78,  38, -85, -22,  90,   4, -90,  13,  88, -31, -82,  46,  73, -61 },
  63     { 57, -80, -25,  90,  -9, -87,  43,  70, -70, -43,  87,   9, -90,  25,  80, -57,
  64      -57,  80,  25, -90,   9,  87, -43, -70,  70,  43, -87,  -9,  90, -25, -80,  57 },
  65     { 54, -85,  -4,  88, -46, -61,  82,  13, -90,  38,  67, -78, -22,  90, -31, -73,
  66       73,  31, -90,  22,  78, -67, -38,  90, -13, -82,  61,  46, -88,   4,  85, -54 },
  67     { 50, -89,  18,  75, -75, -18,  89, -50, -50,  89, -18, -75,  75,  18, -89,  50,
  68       50, -89,  18,  75, -75, -18,  89, -50, -50,  89, -18, -75,  75,  18, -89,  50 },
  69     { 46, -90,  38,  54, -90,  31,  61, -88,  22,  67, -85,  13,  73, -82,   4,  78,
  70      -78,  -4,  82, -73, -13,  85, -67, -22,  88, -61, -31,  90, -54, -38,  90, -46 },
  71     { 43, -90,  57,  25, -87,  70,   9, -80,  80,  -9, -70,  87, -25, -57,  90, -43,
  72      -43,  90, -57, -25,  87, -70,  -9,  80, -80,   9,  70, -87,  25,  57, -90,  43 },
  73     { 38, -88,  73,  -4, -67,  90, -46, -31,  85, -78,  13,  61, -90,  54,  22, -82,
  74       82, -22, -54,  90, -61, -13,  78, -85,  31,  46, -90,  67,   4, -73,  88, -38 },
  75     { 36, -83,  83, -36, -36,  83, -83,  36,  36, -83,  83, -36, -36,  83, -83,  36,
  76       36, -83,  83, -36, -36,  83, -83,  36,  36, -83,  83, -36, -36,  83, -83,  36 },
  77     { 31, -78,  90, -61,   4,  54, -88,  82, -38, -22,  73, -90,  67, -13, -46,  85,
  78      -85,  46,  13, -67,  90, -73,  22,  38, -82,  88, -54,  -4,  61, -90,  78, -31 },
  79     { 25, -70,  90, -80,  43,   9, -57,  87, -87,  57,  -9, -43,  80, -90,  70, -25,
  80      -25,  70, -90,  80, -43,  -9,  57, -87,  87, -57,   9,  43, -80,  90, -70,  25 },
  81     { 22, -61,  85, -90,  73, -38,  -4,  46, -78,  90, -82,  54, -13, -31,  67, -88,
  82       88, -67,  31,  13, -54,  82, -90,  78, -46,   4,  38, -73,  90, -85,  61, -22 },
  83     { 18, -50,  75, -89,  89, -75,  50, -18, -18,  50, -75,  89, -89,  75, -50,  18,
  84       18, -50,  75, -89,  89, -75,  50, -18, -18,  50, -75,  89, -89,  75, -50,  18 },
  85     { 13, -38,  61, -78,  88, -90,  85, -73,  54, -31,   4,  22, -46,  67, -82,  90,
  86      -90,  82, -67,  46, -22,  -4,  31, -54,  73, -85,  90, -88,  78, -61,  38, -13 },
  87     {  9, -25,  43, -57,  70, -80,  87, -90,  90, -87,  80, -70,  57, -43,  25, -9,
  88       -9,  25, -43,  57, -70,  80, -87,  90, -90,  87, -80,  70, -57,  43, -25,   9 },
  89     {  4, -13,  22, -31,  38, -46,  54, -61,  67, -73,  78, -82,  85, -88,  90, -90,
  90       90, -90,  88, -85,  82, -78,  73, -67,  61, -54,  46, -38,  31, -22,  13,  -4 },
  91 };
  92
  93 DECLARE_ALIGNED(16, const int8_t, ff_hevc_epel_filters[7][16]) = {
  94     { -2, 58, 10, -2, -2, 58, 10, -2, -2, 58, 10, -2, -2, 58, 10, -2 },
  95     { -4, 54, 16, -2, -4, 54, 16, -2, -4, 54, 16, -2, -4, 54, 16, -2 },
  96     { -6, 46, 28, -4, -6, 46, 28, -4, -6, 46, 28, -4, -6, 46, 28, -4 },
  97     { -4, 36, 36, -4, -4, 36, 36, -4, -4, 36, 36, -4, -4, 36, 36, -4 },
  98     { -4, 28, 46, -6, -4, 28, 46, -6, -4, 28, 46, -6, -4, 28, 46, -6 },
  99     { -2, 16, 54, -4, -2, 16, 54, -4, -2, 16, 54, -4, -2, 16, 54, -4 },
 100     { -2, 10, 58, -2, -2, 10, 58, -2, -2, 10, 58, -2, -2, 10, 58, -2 },
 101 };
 102
 103 #define BIT_DEPTH 8
 104 #include "hevcdsp_template.c"
 105 #undef BIT_DEPTH
 106
 107 #define BIT_DEPTH 9
 108 #include "hevcdsp_template.c"
 109 #undef BIT_DEPTH
 110
 111 #define BIT_DEPTH 10
 112 #include "hevcdsp_template.c"
 113 #undef BIT_DEPTH
 114
 115 void ff_hevc_dsp_init(HEVCDSPContext *hevcdsp, int bit_depth)
 116 {
 117 #undef FUNC
 118 #define FUNC(a, depth) a ## _ ## depth
 119
 120 #define HEVC_DSP(depth)                                                     \
 121     hevcdsp->put_pcm                = FUNC(put_pcm, depth);                 \
 122     hevcdsp->transquant_bypass[0]   = FUNC(transquant_bypass4x4, depth);    \
 123     hevcdsp->transquant_bypass[1]   = FUNC(transquant_bypass8x8, depth);    \
 124     hevcdsp->transquant_bypass[2]   = FUNC(transquant_bypass16x16, depth);  \
 125     hevcdsp->transquant_bypass[3]   = FUNC(transquant_bypass32x32, depth);  \
 126     hevcdsp->transform_skip         = FUNC(transform_skip, depth);          \
 127     hevcdsp->transform_4x4_luma_add = FUNC(transform_4x4_luma_add, depth);  \
 128     hevcdsp->transform_add[0]       = FUNC(transform_4x4_add, depth);       \
 129     hevcdsp->transform_add[1]       = FUNC(transform_8x8_add, depth);       \
 130     hevcdsp->transform_add[2]       = FUNC(transform_16x16_add, depth);     \
 131     hevcdsp->transform_add[3]       = FUNC(transform_32x32_add, depth);     \
 132                                                                             \
 133     hevcdsp->sao_band_filter[0] = FUNC(sao_band_filter_0, depth);           \
 134     hevcdsp->sao_band_filter[1] = FUNC(sao_band_filter_1, depth);           \
 135     hevcdsp->sao_band_filter[2] = FUNC(sao_band_filter_2, depth);           \
 136     hevcdsp->sao_band_filter[3] = FUNC(sao_band_filter_3, depth);           \
 137                                                                             \
 138     hevcdsp->sao_edge_filter[0] = FUNC(sao_edge_filter_0, depth);           \
 139     hevcdsp->sao_edge_filter[1] = FUNC(sao_edge_filter_1, depth);           \
 140     hevcdsp->sao_edge_filter[2] = FUNC(sao_edge_filter_2, depth);           \
 141     hevcdsp->sao_edge_filter[3] = FUNC(sao_edge_filter_3, depth);           \
 142                                                                             \
 143     hevcdsp->put_hevc_qpel[0][0] = FUNC(put_hevc_qpel_pixels, depth);       \
 144     hevcdsp->put_hevc_qpel[0][1] = FUNC(put_hevc_qpel_h1, depth);           \
 145     hevcdsp->put_hevc_qpel[0][2] = FUNC(put_hevc_qpel_h2, depth);           \
 146     hevcdsp->put_hevc_qpel[0][3] = FUNC(put_hevc_qpel_h3, depth);           \
 147     hevcdsp->put_hevc_qpel[1][0] = FUNC(put_hevc_qpel_v1, depth);           \
 148     hevcdsp->put_hevc_qpel[1][1] = FUNC(put_hevc_qpel_h1v1, depth);         \
 149     hevcdsp->put_hevc_qpel[1][2] = FUNC(put_hevc_qpel_h2v1, depth);         \
 150     hevcdsp->put_hevc_qpel[1][3] = FUNC(put_hevc_qpel_h3v1, depth);         \
 151     hevcdsp->put_hevc_qpel[2][0] = FUNC(put_hevc_qpel_v2, depth);           \
 152     hevcdsp->put_hevc_qpel[2][1] = FUNC(put_hevc_qpel_h1v2, depth);         \
 153     hevcdsp->put_hevc_qpel[2][2] = FUNC(put_hevc_qpel_h2v2, depth);         \
 154     hevcdsp->put_hevc_qpel[2][3] = FUNC(put_hevc_qpel_h3v2, depth);         \
 155     hevcdsp->put_hevc_qpel[3][0] = FUNC(put_hevc_qpel_v3, depth);           \
 156     hevcdsp->put_hevc_qpel[3][1] = FUNC(put_hevc_qpel_h1v3, depth);         \
 157     hevcdsp->put_hevc_qpel[3][2] = FUNC(put_hevc_qpel_h2v3, depth);         \
 158     hevcdsp->put_hevc_qpel[3][3] = FUNC(put_hevc_qpel_h3v3, depth);         \
 159                                                                             \
 160     hevcdsp->put_hevc_epel[0][0] = FUNC(put_hevc_epel_pixels, depth);       \
 161     hevcdsp->put_hevc_epel[0][1] = FUNC(put_hevc_epel_h, depth);            \
 162     hevcdsp->put_hevc_epel[1][0] = FUNC(put_hevc_epel_v, depth);            \
 163     hevcdsp->put_hevc_epel[1][1] = FUNC(put_hevc_epel_hv, depth);           \
 164                                                                             \
 165     hevcdsp->put_unweighted_pred   = FUNC(put_unweighted_pred, depth);      \
 166     hevcdsp->put_weighted_pred_avg = FUNC(put_weighted_pred_avg, depth);    \
 167                                                                             \
 168     hevcdsp->weighted_pred         = FUNC(weighted_pred, depth);            \
 169     hevcdsp->weighted_pred_avg     = FUNC(weighted_pred_avg, depth);        \
 170                                                                             \
 171     hevcdsp->hevc_h_loop_filter_luma     = FUNC(hevc_h_loop_filter_luma, depth);   \
 172     hevcdsp->hevc_v_loop_filter_luma     = FUNC(hevc_v_loop_filter_luma, depth);   \
 173     hevcdsp->hevc_h_loop_filter_chroma   = FUNC(hevc_h_loop_filter_chroma, depth); \
 174     hevcdsp->hevc_v_loop_filter_chroma   = FUNC(hevc_v_loop_filter_chroma, depth); \
 175     hevcdsp->hevc_h_loop_filter_luma_c   = FUNC(hevc_h_loop_filter_luma, depth);   \
 176     hevcdsp->hevc_v_loop_filter_luma_c   = FUNC(hevc_v_loop_filter_luma, depth);   \
 177     hevcdsp->hevc_h_loop_filter_chroma_c = FUNC(hevc_h_loop_filter_chroma, depth); \
 178     hevcdsp->hevc_v_loop_filter_chroma_c = FUNC(hevc_v_loop_filter_chroma, depth);
 179
 180     switch (bit_depth) {
 181     case 9:
 182         HEVC_DSP(9);
 183         break;
 184     case 10:
 185         HEVC_DSP(10);
 186         break;
 187     default:
 188         HEVC_DSP(8);
 189         break;
 190     }
 191 }