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

   1 /*
   2  * Range coder
   3  * Copyright (c) 2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  *
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file rangecoder.h
  25  * Range coder.
  26  */
  27
  28 typedef struct RangeCoder{
  29     int low;
  30     int range;
  31     int outstanding_count;
  32     int outstanding_byte;
  33     uint8_t zero_state[256];
  34     uint8_t  one_state[256];
  35     uint8_t *bytestream_start;
  36     uint8_t *bytestream;
  37     uint8_t *bytestream_end;
  38 }RangeCoder;
  39
  40 void ff_init_range_encoder(RangeCoder *c, uint8_t *buf, int buf_size);
  41 void ff_init_range_decoder(RangeCoder *c, const uint8_t *buf, int buf_size);
  42 int ff_rac_terminate(RangeCoder *c);
  43 void ff_build_rac_states(RangeCoder *c, int factor, int max_p);
  44
  45 static inline void renorm_encoder(RangeCoder *c){
  46     //FIXME optimize
  47     while(c->range < 0x100){
  48         if(c->outstanding_byte < 0){
  49             c->outstanding_byte= c->low>>8;
  50         }else if(c->low <= 0xFF00){
  51             *c->bytestream++ = c->outstanding_byte;
  52             for(;c->outstanding_count; c->outstanding_count--)
  53                 *c->bytestream++ = 0xFF;
  54             c->outstanding_byte= c->low>>8;
  55         }else if(c->low >= 0x10000){
  56             *c->bytestream++ = c->outstanding_byte + 1;
  57             for(;c->outstanding_count; c->outstanding_count--)
  58                 *c->bytestream++ = 0x00;
  59             c->outstanding_byte= (c->low>>8) & 0xFF;
  60         }else{
  61             c->outstanding_count++;
  62         }
  63
  64         c->low = (c->low & 0xFF)<<8;
  65         c->range <<= 8;
  66     }
  67 }
  68
  69 static inline int get_rac_count(RangeCoder *c){
  70     int x= c->bytestream - c->bytestream_start + c->outstanding_count;
  71     if(c->outstanding_byte >= 0)
  72         x++;
  73     return 8*x - av_log2(c->range);
  74 }
  75
  76 static inline void put_rac(RangeCoder *c, uint8_t * const state, int bit){
  77     int range1= (c->range * (*state)) >> 8;
  78
  79     assert(*state);
  80     assert(range1 < c->range);
  81     assert(range1 > 0);
  82     if(!bit){
  83         c->range -= range1;
  84         *state= c->zero_state[*state];
  85     }else{
  86         c->low += c->range - range1;
  87         c->range = range1;
  88         *state= c->one_state[*state];
  89     }
  90
  91     renorm_encoder(c);
  92 }
  93
  94 static inline void refill(RangeCoder *c){
  95     if(c->range < 0x100){
  96         c->range <<= 8;
  97         c->low <<= 8;
  98         if(c->bytestream < c->bytestream_end)
  99             c->low+= c->bytestream[0];
 100         c->bytestream++;
 101     }
 102 }
 103
 104 static inline int get_rac(RangeCoder *c, uint8_t * const state){
 105     int range1= (c->range * (*state)) >> 8;
 106     int av_unused one_mask;
 107
 108     c->range -= range1;
 109 #if 1
 110     if(c->low < c->range){
 111         *state= c->zero_state[*state];
 112         refill(c);
 113         return 0;
 114     }else{
 115         c->low -= c->range;
 116         *state= c->one_state[*state];
 117         c->range = range1;
 118         refill(c);
 119         return 1;
 120     }
 121 #else
 122     one_mask= (c->range - c->low-1)>>31;
 123
 124     c->low -= c->range & one_mask;
 125     c->range += (range1 - c->range) & one_mask;
 126
 127     *state= c->zero_state[(*state) + (256&one_mask)];
 128
 129     refill(c);
 130
 131     return one_mask&1;
 132 #endif
 133 }
 134