git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/msmpeg4.c

   1 /*
   2  * MSMPEG4 backend for encoder and decoder
   3  * Copyright (c) 2001 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   5  *
   6  * msmpeg4v1 & v2 stuff by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   7  *
   8  * This file is part of Libav.
   9  *
  10  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  23  */
  24
  25 /**
  26  * @file
  27  * MSMPEG4 backend for encoder and decoder
  28  */
  29
  30 #include "avcodec.h"
  31 #include "idctdsp.h"
  32 #include "mpegvideo.h"
  33 #include "msmpeg4.h"
  34 #include "libavutil/x86/asm.h"
  35 #include "h263.h"
  36 #include "mpeg4video.h"
  37 #include "msmpeg4data.h"
  38 #include "mpegvideodata.h"
  39 #include "vc1data.h"
  40
  41 /*
  42  * You can also call this codec : MPEG4 with a twist !
  43  *
  44  * TODO:
  45  *        - (encoding) select best mv table (two choices)
  46  *        - (encoding) select best vlc/dc table
  47  */
  48
  49 /* This table is practically identical to the one from h263
  50  * except that it is inverted. */
  51 static av_cold void init_h263_dc_for_msmpeg4(void)
  52 {
  53         int level, uni_code, uni_len;
  54
  55         for(level=-256; level<256; level++){
  56             int size, v, l;
  57             /* find number of bits */
  58             size = 0;
  59             v = abs(level);
  60             while (v) {
  61                 v >>= 1;
  62                     size++;
  63             }
  64
  65             if (level < 0)
  66                 l= (-level) ^ ((1 << size) - 1);
  67             else
  68                 l= level;
  69
  70             /* luminance h263 */
  71             uni_code= ff_mpeg4_DCtab_lum[size][0];
  72             uni_len = ff_mpeg4_DCtab_lum[size][1];
  73             uni_code ^= (1<<uni_len)-1; //M$ does not like compatibility
  74
  75             if (size > 0) {
  76                 uni_code<<=size; uni_code|=l;
  77                 uni_len+=size;
  78                 if (size > 8){
  79                     uni_code<<=1; uni_code|=1;
  80                     uni_len++;
  81                 }
  82             }
  83             ff_v2_dc_lum_table[level + 256][0] = uni_code;
  84             ff_v2_dc_lum_table[level + 256][1] = uni_len;
  85
  86             /* chrominance h263 */
  87             uni_code= ff_mpeg4_DCtab_chrom[size][0];
  88             uni_len = ff_mpeg4_DCtab_chrom[size][1];
  89             uni_code ^= (1<<uni_len)-1; //M$ does not like compatibility
  90
  91             if (size > 0) {
  92                 uni_code<<=size; uni_code|=l;
  93                 uni_len+=size;
  94                 if (size > 8){
  95                     uni_code<<=1; uni_code|=1;
  96                     uni_len++;
  97                 }
  98             }
  99             ff_v2_dc_chroma_table[level + 256][0] = uni_code;
 100             ff_v2_dc_chroma_table[level + 256][1] = uni_len;
 101
 102         }
 103 }
 104
 105 av_cold void ff_msmpeg4_common_init(MpegEncContext *s)
 106 {
 107     static int initialized=0;
 108
 109     switch(s->msmpeg4_version){
 110     case 1:
 111     case 2:
 112         s->y_dc_scale_table=
 113         s->c_dc_scale_table= ff_mpeg1_dc_scale_table;
 114         break;
 115     case 3:
 116         if(s->workaround_bugs){
 117             s->y_dc_scale_table= ff_old_ff_y_dc_scale_table;
 118             s->c_dc_scale_table= ff_wmv1_c_dc_scale_table;
 119         } else{
 120             s->y_dc_scale_table= ff_mpeg4_y_dc_scale_table;
 121             s->c_dc_scale_table= ff_mpeg4_c_dc_scale_table;
 122         }
 123         break;
 124     case 4:
 125     case 5:
 126         s->y_dc_scale_table= ff_wmv1_y_dc_scale_table;
 127         s->c_dc_scale_table= ff_wmv1_c_dc_scale_table;
 128         break;
 129 #if CONFIG_VC1_DECODER
 130     case 6:
 131         s->y_dc_scale_table= ff_wmv3_dc_scale_table;
 132         s->c_dc_scale_table= ff_wmv3_dc_scale_table;
 133         break;
 134 #endif
 135
 136     }
 137
 138
 139     if(s->msmpeg4_version>=4){
 140         ff_init_scantable(s->idsp.idct_permutation, &s->intra_scantable,   ff_wmv1_scantable[1]);
 141         ff_init_scantable(s->idsp.idct_permutation, &s->intra_h_scantable, ff_wmv1_scantable[2]);
 142         ff_init_scantable(s->idsp.idct_permutation, &s->intra_v_scantable, ff_wmv1_scantable[3]);
 143         ff_init_scantable(s->idsp.idct_permutation, &s->inter_scantable,   ff_wmv1_scantable[0]);
 144     }
 145     //Note the default tables are set in common_init in mpegvideo.c
 146
 147     if(!initialized){
 148         initialized=1;
 149
 150         init_h263_dc_for_msmpeg4();
 151     }
 152 }
 153
 154 /* predict coded block */
 155 int ff_msmpeg4_coded_block_pred(MpegEncContext * s, int n, uint8_t **coded_block_ptr)
 156 {
 157     int xy, wrap, pred, a, b, c;
 158
 159     xy = s->block_index[n];
 160     wrap = s->b8_stride;
 161
 162     /* B C
 163      * A X
 164      */
 165     a = s->coded_block[xy - 1       ];
 166     b = s->coded_block[xy - 1 - wrap];
 167     c = s->coded_block[xy     - wrap];
 168
 169     if (b == c) {
 170         pred = a;
 171     } else {
 172         pred = c;
 173     }
 174
 175     /* store value */
 176     *coded_block_ptr = &s->coded_block[xy];
 177
 178     return pred;
 179 }
 180
 181 static int get_dc(uint8_t *src, int stride, int scale)
 182 {
 183     int y;
 184     int sum=0;
 185     for(y=0; y<8; y++){
 186         int x;
 187         for(x=0; x<8; x++){
 188             sum+=src[x + y*stride];
 189         }
 190     }
 191     return FASTDIV((sum + (scale>>1)), scale);
 192 }
 193
 194 /* dir = 0: left, dir = 1: top prediction */
 195 int ff_msmpeg4_pred_dc(MpegEncContext *s, int n,
 196                        int16_t **dc_val_ptr, int *dir_ptr)
 197 {
 198     int a, b, c, wrap, pred, scale;
 199     int16_t *dc_val;
 200
 201     /* find prediction */
 202     if (n < 4) {
 203         scale = s->y_dc_scale;
 204     } else {
 205         scale = s->c_dc_scale;
 206     }
 207
 208     wrap = s->block_wrap[n];
 209     dc_val= s->dc_val[0] + s->block_index[n];
 210
 211     /* B C
 212      * A X
 213      */
 214     a = dc_val[ - 1];
 215     b = dc_val[ - 1 - wrap];
 216     c = dc_val[ - wrap];
 217
 218     if(s->first_slice_line && (n&2)==0 && s->msmpeg4_version<4){
 219         b=c=1024;
 220     }
 221
 222     /* XXX: the following solution consumes divisions, but it does not
 223        necessitate to modify mpegvideo.c. The problem comes from the
 224        fact they decided to store the quantized DC (which would lead
 225        to problems if Q could vary !) */
 226 #if ARCH_X86 && HAVE_7REGS && HAVE_EBX_AVAILABLE
 227     __asm__ volatile(
 228         "movl %3, %%eax         \n\t"
 229         "shrl $1, %%eax         \n\t"
 230         "addl %%eax, %2         \n\t"
 231         "addl %%eax, %1         \n\t"
 232         "addl %0, %%eax         \n\t"
 233         "mull %4                \n\t"
 234         "movl %%edx, %0         \n\t"
 235         "movl %1, %%eax         \n\t"
 236         "mull %4                \n\t"
 237         "movl %%edx, %1         \n\t"
 238         "movl %2, %%eax         \n\t"
 239         "mull %4                \n\t"
 240         "movl %%edx, %2         \n\t"
 241         : "+b" (a), "+c" (b), "+D" (c)
 242         : "g" (scale), "S" (ff_inverse[scale])
 243         : "%eax", "%edx"
 244     );
 245 #else
 246     /* Divisions are costly everywhere; optimize the most common case. */
 247     if (scale == 8) {
 248         a = (a + (8 >> 1)) / 8;
 249         b = (b + (8 >> 1)) / 8;
 250         c = (c + (8 >> 1)) / 8;
 251     } else {
 252         a = FASTDIV((a + (scale >> 1)), scale);
 253         b = FASTDIV((b + (scale >> 1)), scale);
 254         c = FASTDIV((c + (scale >> 1)), scale);
 255     }
 256 #endif
 257     /* XXX: WARNING: they did not choose the same test as MPEG4. This
 258        is very important ! */
 259     if(s->msmpeg4_version>3){
 260         if(s->inter_intra_pred){
 261             uint8_t *dest;
 262             int wrap;
 263
 264             if(n==1){
 265                 pred=a;
 266                 *dir_ptr = 0;
 267             }else if(n==2){
 268                 pred=c;
 269                 *dir_ptr = 1;
 270             }else if(n==3){
 271                 if (abs(a - b) < abs(b - c)) {
 272                     pred = c;
 273                     *dir_ptr = 1;
 274                 } else {
 275                     pred = a;
 276                     *dir_ptr = 0;
 277                 }
 278             }else{
 279                 if(n<4){
 280                     wrap= s->linesize;
 281                     dest= s->current_picture.f->data[0] + (((n >> 1) + 2*s->mb_y) * 8*  wrap ) + ((n & 1) + 2*s->mb_x) * 8;
 282                 }else{
 283                     wrap= s->uvlinesize;
 284                     dest= s->current_picture.f->data[n - 3] + (s->mb_y * 8 * wrap) + s->mb_x * 8;
 285                 }
 286                 if(s->mb_x==0) a= (1024 + (scale>>1))/scale;
 287                 else           a= get_dc(dest-8, wrap, scale*8);
 288                 if(s->mb_y==0) c= (1024 + (scale>>1))/scale;
 289                 else           c= get_dc(dest-8*wrap, wrap, scale*8);
 290
 291                 if (s->h263_aic_dir==0) {
 292                     pred= a;
 293                     *dir_ptr = 0;
 294                 }else if (s->h263_aic_dir==1) {
 295                     if(n==0){
 296                         pred= c;
 297                         *dir_ptr = 1;
 298                     }else{
 299                         pred= a;
 300                         *dir_ptr = 0;
 301                     }
 302                 }else if (s->h263_aic_dir==2) {
 303                     if(n==0){
 304                         pred= a;
 305                         *dir_ptr = 0;
 306                     }else{
 307                         pred= c;
 308                         *dir_ptr = 1;
 309                     }
 310                 } else {
 311                     pred= c;
 312                     *dir_ptr = 1;
 313                 }
 314             }
 315         }else{
 316             if (abs(a - b) < abs(b - c)) {
 317                 pred = c;
 318                 *dir_ptr = 1;
 319             } else {
 320                 pred = a;
 321                 *dir_ptr = 0;
 322             }
 323         }
 324     }else{
 325         if (abs(a - b) <= abs(b - c)) {
 326             pred = c;
 327             *dir_ptr = 1;
 328         } else {
 329             pred = a;
 330             *dir_ptr = 0;
 331         }
 332     }
 333
 334     /* update predictor */
 335     *dc_val_ptr = &dc_val[0];
 336     return pred;
 337 }
 338