git.sesse.net Git - vlc/blob - plugins/idct/idctclassic.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * idctclassic.c : Classic IDCT module
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999, 2000 VideoLAN
   5  * $Id: idctclassic.c,v 1.14 2001/08/22 17:21:45 massiot Exp $
   6  *
   7  * Authors: Gaël Hendryckx <jimmy@via.ecp.fr>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #define MODULE_NAME idctclassic
  25 #include "modules_inner.h"
  26
  27 /*****************************************************************************
  28  * Preamble
  29  *****************************************************************************/
  30 #include "defs.h"
  31
  32 #include <stdlib.h>
  33
  34 #include "config.h"
  35 #include "common.h"
  36 #include "threads.h"
  37 #include "mtime.h"
  38 #include "tests.h"
  39
  40 #include "vdec_idct.h"
  41
  42 #include "modules.h"
  43 #include "modules_export.h"
  44
  45 /*****************************************************************************
  46  * Local and extern prototypes.
  47  *****************************************************************************/
  48 static void idct_getfunctions( function_list_t * p_function_list );
  49 static int  idct_Probe      ( probedata_t *p_data );
  50 static void vdec_NormScan   ( u8 ppi_scan[2][64] );
  51
  52
  53 /*****************************************************************************
  54  * Build configuration tree.
  55  *****************************************************************************/
  56 MODULE_CONFIG_START
  57 ADD_WINDOW( "Configuration for classic IDCT module" )
  58     ADD_COMMENT( "Ha, ha -- nothing to configure yet" )
  59 MODULE_CONFIG_STOP
  60
  61 MODULE_INIT_START
  62     p_module->i_capabilities = MODULE_CAPABILITY_NULL
  63                                 | MODULE_CAPABILITY_IDCT;
  64     p_module->psz_longname = "classic IDCT module";
  65 MODULE_INIT_STOP
  66
  67 MODULE_ACTIVATE_START
  68     idct_getfunctions( &p_module->p_functions->idct );
  69 MODULE_ACTIVATE_STOP
  70
  71 MODULE_DEACTIVATE_START
  72 MODULE_DEACTIVATE_STOP
  73
  74 /* Following functions are local */
  75
  76 /*****************************************************************************
  77  * Functions exported as capabilities. They are declared as static so that
  78  * we don't pollute the namespace too much.
  79  *****************************************************************************/
  80 static void idct_getfunctions( function_list_t * p_function_list )
  81 {
  82     p_function_list->pf_probe = idct_Probe;
  83 #define F p_function_list->functions.idct
  84     F.pf_idct_init = _M( vdec_InitIDCT );
  85     F.pf_sparse_idct = _M( vdec_SparseIDCT );
  86     F.pf_idct = _M( vdec_IDCT );
  87     F.pf_norm_scan = vdec_NormScan;
  88     F.pf_decode_init = _M( vdec_InitDecode );
  89     F.pf_addblock = _M( vdec_AddBlock );
  90     F.pf_copyblock = _M( vdec_CopyBlock );
  91 #undef F
  92 }
  93
  94 /*****************************************************************************
  95  * idct_Probe: returns a preference score
  96  *****************************************************************************/
  97 static int idct_Probe( probedata_t *p_data )
  98 {
  99     if( TestMethod( IDCT_METHOD_VAR, "idctclassic" )
 100          || TestMethod( IDCT_METHOD_VAR, "classic" ) )
 101     {
 102         return( 999 );
 103     }
 104
 105     /* This plugin always works */
 106     return( 100 );
 107 }
 108
 109 /*****************************************************************************
 110  * vdec_NormScan : Unused in this IDCT
 111  *****************************************************************************/
 112 static void vdec_NormScan( u8 ppi_scan[2][64] )
 113 {
 114 }
 115
 116 /*****************************************************************************
 117  * vdec_IDCT : IDCT function for normal matrices
 118  *****************************************************************************/
 119 void _M( vdec_IDCT )( void * p_unused_data, dctelem_t * p_block,
 120                       int i_idontcare )
 121 {
 122     /* dct classique: pour tester la meilleure entre la classique et la */
 123     /* no classique */
 124     s32 tmp0, tmp1, tmp2, tmp3;
 125     s32 tmp10, tmp11, tmp12, tmp13;
 126     s32 z1, z2, z3, z4, z5;
 127     dctelem_t * dataptr;
 128     int rowctr;
 129     SHIFT_TEMPS
 130
 131   /* Pass 1: process rows. */
 132   /* Note results are scaled up by sqrt(8) compared to a true IDCT; */
 133   /* furthermore, we scale the results by 2**PASS1_BITS. */
 134
 135     dataptr = p_block;
 136     for (rowctr = DCTSIZE-1; rowctr >= 0; rowctr--)
 137     {
 138     /* Due to quantization, we will usually find that many of the input
 139      * coefficients are zero, especially the AC terms.  We can exploit this
 140      * by short-circuiting the IDCT calculation for any row in which all
 141      * the AC terms are zero.  In that case each output is equal to the
 142      * DC coefficient (with scale factor as needed).
 143      * With typical images and quantization tables, half or more of the
 144      * row DCT calculations can be simplified this way.
 145      */
 146
 147         if ((dataptr[1] | dataptr[2] | dataptr[3] | dataptr[4] |
 148                 dataptr[5] | dataptr[6] | dataptr[7]) == 0)
 149         {
 150       /* AC terms all zero */
 151             dctelem_t dcval = (dctelem_t) (dataptr[0] << PASS1_BITS);
 152
 153             dataptr[0] = dcval;
 154             dataptr[1] = dcval;
 155             dataptr[2] = dcval;
 156             dataptr[3] = dcval;
 157             dataptr[4] = dcval;
 158             dataptr[5] = dcval;
 159             dataptr[6] = dcval;
 160             dataptr[7] = dcval;
 161
 162             dataptr += DCTSIZE; /* advance pointer to next row */
 163             continue;
 164         }
 165
 166     /* Even part: reverse the even part of the forward DCT. */
 167     /* The rotator is sqrt(2)*c(-6). */
 168
 169         z2 = (s32) dataptr[2];
 170         z3 = (s32) dataptr[6];
 171
 172         z1 = MULTIPLY(z2 + z3, FIX(0.541196100));
 173         tmp2 = z1 + MULTIPLY(z3, - FIX(1.847759065));
 174         tmp3 = z1 + MULTIPLY(z2, FIX(0.765366865));
 175
 176         tmp0 = ((s32) dataptr[0] + (s32) dataptr[4]) << CONST_BITS;
 177         tmp1 = ((s32) dataptr[0] - (s32) dataptr[4]) << CONST_BITS;
 178
 179         tmp10 = tmp0 + tmp3;
 180         tmp13 = tmp0 - tmp3;
 181         tmp11 = tmp1 + tmp2;
 182         tmp12 = tmp1 - tmp2;
 183
 184     /* Odd part per figure 8; the matrix is unitary and hence its
 185      * transpose is its inverse.  i0..i3 are y7,y5,y3,y1 respectively.
 186      */
 187
 188         tmp0 = (s32) dataptr[7];
 189         tmp1 = (s32) dataptr[5];
 190         tmp2 = (s32) dataptr[3];
 191         tmp3 = (s32) dataptr[1];
 192
 193         z1 = tmp0 + tmp3;
 194         z2 = tmp1 + tmp2;
 195         z3 = tmp0 + tmp2;
 196         z4 = tmp1 + tmp3;
 197         z5 = MULTIPLY(z3 + z4, FIX(1.175875602)); /* sqrt(2) * c3 */
 198
 199         tmp0 = MULTIPLY(tmp0, FIX(0.298631336)); /* sqrt(2) * (-c1+c3+c5-c7) */
 200         tmp1 = MULTIPLY(tmp1, FIX(2.053119869)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5+c7) */
 201         tmp2 = MULTIPLY(tmp2, FIX(3.072711026)); /* sqrt(2) * ( c1+c3+c5-c7) */
 202         tmp3 = MULTIPLY(tmp3, FIX(1.501321110)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5-c7) */
 203         z1 = MULTIPLY(z1, - FIX(0.899976223)); /* sqrt(2) * (c7-c3) */
 204         z2 = MULTIPLY(z2, - FIX(2.562915447)); /* sqrt(2) * (-c1-c3) */
 205         z3 = MULTIPLY(z3, - FIX(1.961570560)); /* sqrt(2) * (-c3-c5) */
 206         z4 = MULTIPLY(z4, - FIX(0.390180644)); /* sqrt(2) * (c5-c3) */
 207
 208         z3 += z5;
 209         z4 += z5;
 210
 211         tmp0 += z1 + z3;
 212         tmp1 += z2 + z4;
 213         tmp2 += z2 + z3;
 214         tmp3 += z1 + z4;
 215
 216     /* Final output stage: inputs are tmp10..tmp13, tmp0..tmp3 */
 217
 218         dataptr[0] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 + tmp3, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 219         dataptr[7] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 - tmp3, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 220         dataptr[1] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 + tmp2, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 221         dataptr[6] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 - tmp2, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 222         dataptr[2] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 + tmp1, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 223         dataptr[5] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 - tmp1, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 224         dataptr[3] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 + tmp0, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 225         dataptr[4] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 - tmp0, CONST_BITS-PASS1_BITS);
 226
 227         dataptr += DCTSIZE;             /* advance pointer to next row */
 228     }
 229
 230   /* Pass 2: process columns. */
 231   /* Note that we must descale the results by a factor of 8 == 2**3, */
 232   /* and also undo the PASS1_BITS scaling. */
 233
 234     dataptr = p_block;
 235     for (rowctr = DCTSIZE-1; rowctr >= 0; rowctr--)
 236     {
 237     /* Columns of zeroes can be exploited in the same way as we did with rows.
 238      * However, the row calculation has created many nonzero AC terms, so the
 239      * simplification applies less often (typically 5% to 10% of the time).
 240      * On machines with very fast multiplication, it's possible that the
 241      * test takes more time than it's worth.  In that case this section
 242      * may be commented out.
 243      */
 244
 245 #ifndef NO_ZERO_COLUMN_TEST /* Adds a test but avoids calculus */
 246         if ((dataptr[DCTSIZE*1] | dataptr[DCTSIZE*2] | dataptr[DCTSIZE*3] |
 247             dataptr[DCTSIZE*4] | dataptr[DCTSIZE*5] | dataptr[DCTSIZE*6] |
 248             dataptr[DCTSIZE*7]) == 0)
 249         {
 250       /* AC terms all zero */
 251             dctelem_t dcval = (dctelem_t) DESCALE((s32) dataptr[0], PASS1_BITS+3);
 252
 253             dataptr[DCTSIZE*0] = dcval;
 254             dataptr[DCTSIZE*1] = dcval;
 255             dataptr[DCTSIZE*2] = dcval;
 256             dataptr[DCTSIZE*3] = dcval;
 257             dataptr[DCTSIZE*4] = dcval;
 258             dataptr[DCTSIZE*5] = dcval;
 259             dataptr[DCTSIZE*6] = dcval;
 260             dataptr[DCTSIZE*7] = dcval;
 261
 262             dataptr++;          /* advance pointer to next column */
 263             continue;
 264         }
 265 #endif
 266
 267     /* Even part: reverse the even part of the forward DCT. */
 268     /* The rotator is sqrt(2)*c(-6). */
 269
 270         z2 = (s32) dataptr[DCTSIZE*2];
 271         z3 = (s32) dataptr[DCTSIZE*6];
 272
 273         z1 = MULTIPLY(z2 + z3, FIX(0.541196100));
 274         tmp2 = z1 + MULTIPLY(z3, - FIX(1.847759065));
 275         tmp3 = z1 + MULTIPLY(z2, FIX(0.765366865));
 276
 277         tmp0 = ((s32) dataptr[DCTSIZE*0] + (s32) dataptr[DCTSIZE*4]) << CONST_BITS;
 278         tmp1 = ((s32) dataptr[DCTSIZE*0] - (s32) dataptr[DCTSIZE*4]) << CONST_BITS;
 279
 280         tmp10 = tmp0 + tmp3;
 281         tmp13 = tmp0 - tmp3;
 282         tmp11 = tmp1 + tmp2;
 283         tmp12 = tmp1 - tmp2;
 284
 285     /* Odd part per figure 8; the matrix is unitary and hence its
 286      * transpose is its inverse.  i0..i3 are y7,y5,y3,y1 respectively.
 287      */
 288
 289         tmp0 = (s32) dataptr[DCTSIZE*7];
 290         tmp1 = (s32) dataptr[DCTSIZE*5];
 291         tmp2 = (s32) dataptr[DCTSIZE*3];
 292         tmp3 = (s32) dataptr[DCTSIZE*1];
 293
 294         z1 = tmp0 + tmp3;
 295         z2 = tmp1 + tmp2;
 296         z3 = tmp0 + tmp2;
 297         z4 = tmp1 + tmp3;
 298         z5 = MULTIPLY(z3 + z4, FIX(1.175875602)); /* sqrt(2) * c3 */
 299
 300         tmp0 = MULTIPLY(tmp0, FIX(0.298631336)); /* sqrt(2) * (-c1+c3+c5-c7) */
 301         tmp1 = MULTIPLY(tmp1, FIX(2.053119869)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5+c7) */
 302         tmp2 = MULTIPLY(tmp2, FIX(3.072711026)); /* sqrt(2) * ( c1+c3+c5-c7) */
 303         tmp3 = MULTIPLY(tmp3, FIX(1.501321110)); /* sqrt(2) * ( c1+c3-c5-c7) */
 304         z1 = MULTIPLY(z1, - FIX(0.899976223)); /* sqrt(2) * (c7-c3) */
 305         z2 = MULTIPLY(z2, - FIX(2.562915447)); /* sqrt(2) * (-c1-c3) */
 306         z3 = MULTIPLY(z3, - FIX(1.961570560)); /* sqrt(2) * (-c3-c5) */
 307         z4 = MULTIPLY(z4, - FIX(0.390180644)); /* sqrt(2) * (c5-c3) */
 308
 309         z3 += z5;
 310         z4 += z5;
 311
 312         tmp0 += z1 + z3;
 313         tmp1 += z2 + z4;
 314         tmp2 += z2 + z3;
 315         tmp3 += z1 + z4;
 316
 317     /* Final output stage: inputs are tmp10..tmp13, tmp0..tmp3 */
 318
 319         dataptr[DCTSIZE*0] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 + tmp3,
 320                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 321         dataptr[DCTSIZE*7] = (dctelem_t) DESCALE(tmp10 - tmp3,
 322                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 323         dataptr[DCTSIZE*1] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 + tmp2,
 324                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 325         dataptr[DCTSIZE*6] = (dctelem_t) DESCALE(tmp11 - tmp2,
 326                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 327         dataptr[DCTSIZE*2] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 + tmp1,
 328                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 329         dataptr[DCTSIZE*5] = (dctelem_t) DESCALE(tmp12 - tmp1,
 330                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 331         dataptr[DCTSIZE*3] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 + tmp0,
 332                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 333         dataptr[DCTSIZE*4] = (dctelem_t) DESCALE(tmp13 - tmp0,
 334                                            CONST_BITS+PASS1_BITS+3);
 335
 336         dataptr++;                      /* advance pointer to next column */
 337     }
 338 }
 339