git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/mpeg4video.h

   1 /*
   2  * MPEG-4 encoder/decoder internal header.
   3  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2002-2010 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   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 #ifndef AVCODEC_MPEG4VIDEO_H
  24 #define AVCODEC_MPEG4VIDEO_H
  25
  26 #include <stdint.h>
  27
  28 #include "get_bits.h"
  29 #include "mpegvideo.h"
  30 #include "rl.h"
  31
  32 // shapes
  33 #define RECT_SHAPE       0
  34 #define BIN_SHAPE        1
  35 #define BIN_ONLY_SHAPE   2
  36 #define GRAY_SHAPE       3
  37
  38 #define SIMPLE_VO_TYPE           1
  39 #define CORE_VO_TYPE             3
  40 #define MAIN_VO_TYPE             4
  41 #define NBIT_VO_TYPE             5
  42 #define ARTS_VO_TYPE            10
  43 #define ACE_VO_TYPE             12
  44 #define ADV_SIMPLE_VO_TYPE      17
  45
  46 #define VOT_VIDEO_ID 1
  47 #define VOT_STILL_TEXTURE_ID 2
  48
  49 // aspect_ratio_info
  50 #define EXTENDED_PAR 15
  51
  52 //vol_sprite_usage / sprite_enable
  53 #define STATIC_SPRITE 1
  54 #define GMC_SPRITE 2
  55
  56 #define MOTION_MARKER 0x1F001
  57 #define DC_MARKER     0x6B001
  58
  59 #define VOS_STARTCODE        0x1B0
  60 #define USER_DATA_STARTCODE  0x1B2
  61 #define GOP_STARTCODE        0x1B3
  62 #define VISUAL_OBJ_STARTCODE 0x1B5
  63 #define VOP_STARTCODE        0x1B6
  64
  65 /* smaller packets likely don't contain a real frame */
  66 #define MAX_NVOP_SIZE 19
  67
  68 typedef struct Mpeg4DecContext {
  69     MpegEncContext m;
  70
  71     /// number of bits to represent the fractional part of time
  72     int time_increment_bits;
  73     int shape;
  74     int vol_sprite_usage;
  75     int sprite_brightness_change;
  76     int num_sprite_warping_points;
  77     /// sprite trajectory points
  78     uint16_t sprite_traj[4][2];
  79     /// sprite shift [isChroma]
  80     int sprite_shift[2];
  81
  82     // reversible vlc
  83     int rvlc;
  84     /// could this stream contain resync markers
  85     int resync_marker;
  86     /// time distance of first I -> B, used for interlaced B-frames
  87     int t_frame;
  88
  89     int new_pred;
  90     int enhancement_type;
  91     int scalability;
  92     int use_intra_dc_vlc;
  93
  94     /// QP above which the ac VLC should be used for intra dc
  95     int intra_dc_threshold;
  96
  97     /* bug workarounds */
  98     int divx_version;
  99     int divx_build;
 100     int xvid_build;
 101     int lavc_build;
 102
 103     /// flag for having shown the warning about invalid Divx B-frames
 104     int showed_packed_warning;
 105     /** does the stream contain the low_delay flag,
 106      *  used to work around buggy encoders. */
 107     int vol_control_parameters;
 108     int cplx_estimation_trash_i;
 109     int cplx_estimation_trash_p;
 110     int cplx_estimation_trash_b;
 111 } Mpeg4DecContext;
 112
 113 /* dc encoding for MPEG-4 */
 114 extern const uint8_t ff_mpeg4_DCtab_lum[13][2];
 115 extern const uint8_t ff_mpeg4_DCtab_chrom[13][2];
 116
 117 extern const uint16_t ff_mpeg4_intra_vlc[103][2];
 118 extern const int8_t ff_mpeg4_intra_level[102];
 119 extern const int8_t ff_mpeg4_intra_run[102];
 120
 121 extern RLTable ff_mpeg4_rl_intra;
 122
 123 /* Note this is identical to the intra rvlc except that it is reordered. */
 124 extern RLTable ff_rvlc_rl_inter;
 125 extern RLTable ff_rvlc_rl_intra;
 126
 127 extern const uint16_t ff_sprite_trajectory_tab[15][2];
 128 extern const uint8_t ff_mb_type_b_tab[4][2];
 129
 130 /* these matrixes will be permuted for the idct */
 131 extern const int16_t ff_mpeg4_default_intra_matrix[64];
 132 extern const int16_t ff_mpeg4_default_non_intra_matrix[64];
 133
 134 extern const uint8_t ff_mpeg4_y_dc_scale_table[32];
 135 extern const uint8_t ff_mpeg4_c_dc_scale_table[32];
 136 extern const uint16_t ff_mpeg4_resync_prefix[8];
 137
 138 extern const uint8_t ff_mpeg4_dc_threshold[8];
 139
 140 void ff_mpeg4_encode_mb(MpegEncContext *s,
 141                         int16_t block[6][64],
 142                         int motion_x, int motion_y);
 143 void ff_mpeg4_pred_ac(MpegEncContext *s, int16_t *block, int n,
 144                       int dir);
 145 void ff_set_mpeg4_time(MpegEncContext *s);
 146 int ff_mpeg4_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
 147
 148 int ff_mpeg4_decode_picture_header(Mpeg4DecContext *ctx, GetBitContext *gb);
 149 void ff_mpeg4_encode_video_packet_header(MpegEncContext *s);
 150 void ff_mpeg4_clean_buffers(MpegEncContext *s);
 151 void ff_mpeg4_stuffing(PutBitContext *pbc);
 152 void ff_mpeg4_init_partitions(MpegEncContext *s);
 153 void ff_mpeg4_merge_partitions(MpegEncContext *s);
 154 void ff_clean_mpeg4_qscales(MpegEncContext *s);
 155 int ff_mpeg4_decode_partitions(Mpeg4DecContext *ctx);
 156 int ff_mpeg4_get_video_packet_prefix_length(MpegEncContext *s);
 157 int ff_mpeg4_decode_video_packet_header(Mpeg4DecContext *ctx);
 158 void ff_mpeg4_init_direct_mv(MpegEncContext *s);
 159 void ff_mpeg4videodec_static_init(void);
 160 int ff_mpeg4_workaround_bugs(AVCodecContext *avctx);
 161 int ff_mpeg4_frame_end(AVCodecContext *avctx, const uint8_t *buf, int buf_size);
 162
 163 /**
 164  * @return the mb_type
 165  */
 166 int ff_mpeg4_set_direct_mv(MpegEncContext *s, int mx, int my);
 167
 168 extern uint8_t ff_mpeg4_static_rl_table_store[3][2][2 * MAX_RUN + MAX_LEVEL + 3];
 169
 170 #if 0 //3IV1 is quite rare and it slows things down a tiny bit
 171 #define IS_3IV1 s->codec_tag == AV_RL32("3IV1")
 172 #else
 173 #define IS_3IV1 0
 174 #endif
 175
 176 /**
 177  * Predict the dc.
 178  * encoding quantized level -> quantized diff
 179  * decoding quantized diff -> quantized level
 180  * @param n block index (0-3 are luma, 4-5 are chroma)
 181  * @param dir_ptr pointer to an integer where the prediction direction will be stored
 182  */
 183 static inline int ff_mpeg4_pred_dc(MpegEncContext *s, int n, int level,
 184                                    int *dir_ptr, int encoding)
 185 {
 186     int a, b, c, wrap, pred, scale, ret;
 187     int16_t *dc_val;
 188
 189     /* find prediction */
 190     if (n < 4)
 191         scale = s->y_dc_scale;
 192     else
 193         scale = s->c_dc_scale;
 194     if (IS_3IV1)
 195         scale = 8;
 196
 197     wrap   = s->block_wrap[n];
 198     dc_val = s->dc_val[0] + s->block_index[n];
 199
 200     /* B C
 201      * A X
 202      */
 203     a = dc_val[-1];
 204     b = dc_val[-1 - wrap];
 205     c = dc_val[-wrap];
 206
 207     /* outside slice handling (we can't do that by memset as we need the
 208      * dc for error resilience) */
 209     if (s->first_slice_line && n != 3) {
 210         if (n != 2)
 211             b = c = 1024;
 212         if (n != 1 && s->mb_x == s->resync_mb_x)
 213             b = a = 1024;
 214     }
 215     if (s->mb_x == s->resync_mb_x && s->mb_y == s->resync_mb_y + 1) {
 216         if (n == 0 || n == 4 || n == 5)
 217             b = 1024;
 218     }
 219
 220     if (abs(a - b) < abs(b - c)) {
 221         pred     = c;
 222         *dir_ptr = 1; /* top */
 223     } else {
 224         pred     = a;
 225         *dir_ptr = 0; /* left */
 226     }
 227     /* we assume pred is positive */
 228     pred = FASTDIV((pred + (scale >> 1)), scale);
 229
 230     if (encoding) {
 231         ret = level - pred;
 232     } else {
 233         level += pred;
 234         ret    = level;
 235     }
 236     level *= scale;
 237     if (level & (~2047)) {
 238         if (!s->encoding && (s->avctx->err_recognition & (AV_EF_BITSTREAM | AV_EF_AGGRESSIVE))) {
 239             if (level < 0) {
 240                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 241                        "dc<0 at %dx%d\n", s->mb_x, s->mb_y);
 242                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 243             }
 244             if (level > 2048 + scale) {
 245                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 246                        "dc overflow at %dx%d\n", s->mb_x, s->mb_y);
 247                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 248             }
 249         }
 250         if (level < 0)
 251             level = 0;
 252         else if (!(s->workaround_bugs & FF_BUG_DC_CLIP))
 253             level = 2047;
 254     }
 255     dc_val[0] = level;
 256
 257     return ret;
 258 }
 259
 260 #endif /* AVCODEC_MPEG4VIDEO_H */