Merge commit '42cf7f91f1e9dabf494ff469d8f67ac8b33b0f63'
[ffmpeg.git] / libavcodec / faanidct.c
1 /*
2  * Floating point AAN IDCT
3  * Copyright (c) 2008 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 #include "faanidct.h"
22 #include "libavutil/common.h"
23
24 /* To allow switching to double. */
25 typedef float FLOAT;
26
27 #define B0 1.0000000000000000000000
28 #define B1 1.3870398453221474618216 // cos(pi*1/16)sqrt(2)
29 #define B2 1.3065629648763765278566 // cos(pi*2/16)sqrt(2)
30 #define B3 1.1758756024193587169745 // cos(pi*3/16)sqrt(2)
31 #define B4 1.0000000000000000000000 // cos(pi*4/16)sqrt(2)
32 #define B5 0.7856949583871021812779 // cos(pi*5/16)sqrt(2)
33 #define B6 0.5411961001461969843997 // cos(pi*6/16)sqrt(2)
34 #define B7 0.2758993792829430123360 // cos(pi*7/16)sqrt(2)
35
36 #define A4 0.70710678118654752438 // cos(pi*4/16)
37 #define A2 0.92387953251128675613 // cos(pi*2/16)
38
39 static const FLOAT prescale[64]={
40 B0*B0/8, B0*B1/8, B0*B2/8, B0*B3/8, B0*B4/8, B0*B5/8, B0*B6/8, B0*B7/8,
41 B1*B0/8, B1*B1/8, B1*B2/8, B1*B3/8, B1*B4/8, B1*B5/8, B1*B6/8, B1*B7/8,
42 B2*B0/8, B2*B1/8, B2*B2/8, B2*B3/8, B2*B4/8, B2*B5/8, B2*B6/8, B2*B7/8,
43 B3*B0/8, B3*B1/8, B3*B2/8, B3*B3/8, B3*B4/8, B3*B5/8, B3*B6/8, B3*B7/8,
44 B4*B0/8, B4*B1/8, B4*B2/8, B4*B3/8, B4*B4/8, B4*B5/8, B4*B6/8, B4*B7/8,
45 B5*B0/8, B5*B1/8, B5*B2/8, B5*B3/8, B5*B4/8, B5*B5/8, B5*B6/8, B5*B7/8,
46 B6*B0/8, B6*B1/8, B6*B2/8, B6*B3/8, B6*B4/8, B6*B5/8, B6*B6/8, B6*B7/8,
47 B7*B0/8, B7*B1/8, B7*B2/8, B7*B3/8, B7*B4/8, B7*B5/8, B7*B6/8, B7*B7/8,
48 };
49
50 static inline void p8idct(int16_t data[64], FLOAT temp[64], uint8_t *dest,
51                           ptrdiff_t stride, int x, int y, int type)
52 {
53     int i;
54     FLOAT s04, d04, s17, d17, s26, d26, s53, d53;
55     FLOAT os07, os16, os25, os34;
56     FLOAT od07, od16, od25, od34;
57
58     for(i=0; i<y*8; i+=y){
59         s17= temp[1*x + i] + temp[7*x + i];
60         d17= temp[1*x + i] - temp[7*x + i];
61         s53= temp[5*x + i] + temp[3*x + i];
62         d53= temp[5*x + i] - temp[3*x + i];
63
64         od07=  s17 + s53;
65         od25= (s17 - s53)*(2*A4);
66
67         od34=  d17*(2*(B6-A2)) - d53*(2*A2);
68         od16=  d53*(2*(A2-B2)) + d17*(2*A2);
69
70         od16 -= od07;
71         od25 -= od16;
72         od34 += od25;
73
74         s26 = temp[2*x + i] + temp[6*x + i];
75         d26 = temp[2*x + i] - temp[6*x + i];
76         d26*= 2*A4;
77         d26-= s26;
78
79         s04= temp[0*x + i] + temp[4*x + i];
80         d04= temp[0*x + i] - temp[4*x + i];
81
82         os07= s04 + s26;
83         os34= s04 - s26;
84         os16= d04 + d26;
85         os25= d04 - d26;
86
87         if(type==0){
88             temp[0*x + i]= os07 + od07;
89             temp[7*x + i]= os07 - od07;
90             temp[1*x + i]= os16 + od16;
91             temp[6*x + i]= os16 - od16;
92             temp[2*x + i]= os25 + od25;
93             temp[5*x + i]= os25 - od25;
94             temp[3*x + i]= os34 - od34;
95             temp[4*x + i]= os34 + od34;
96         }else if(type==1){
97             data[0*x + i]= lrintf(os07 + od07);
98             data[7*x + i]= lrintf(os07 - od07);
99             data[1*x + i]= lrintf(os16 + od16);
100             data[6*x + i]= lrintf(os16 - od16);
101             data[2*x + i]= lrintf(os25 + od25);
102             data[5*x + i]= lrintf(os25 - od25);
103             data[3*x + i]= lrintf(os34 - od34);
104             data[4*x + i]= lrintf(os34 + od34);
105         }else if(type==2){
106             dest[0*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[0*stride + i]) + lrintf(os07 + od07));
107             dest[7*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[7*stride + i]) + lrintf(os07 - od07));
108             dest[1*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[1*stride + i]) + lrintf(os16 + od16));
109             dest[6*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[6*stride + i]) + lrintf(os16 - od16));
110             dest[2*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[2*stride + i]) + lrintf(os25 + od25));
111             dest[5*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[5*stride + i]) + lrintf(os25 - od25));
112             dest[3*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[3*stride + i]) + lrintf(os34 - od34));
113             dest[4*stride + i]= av_clip_uint8(((int)dest[4*stride + i]) + lrintf(os34 + od34));
114         }else{
115             dest[0*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os07 + od07));
116             dest[7*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os07 - od07));
117             dest[1*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os16 + od16));
118             dest[6*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os16 - od16));
119             dest[2*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os25 + od25));
120             dest[5*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os25 - od25));
121             dest[3*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os34 - od34));
122             dest[4*stride + i]= av_clip_uint8(lrintf(os34 + od34));
123         }
124     }
125 }
126
127 void ff_faanidct(int16_t block[64]){
128     FLOAT temp[64];
129     int i;
130
131     emms_c();
132
133     for(i=0; i<64; i++)
134         temp[i] = block[i] * prescale[i];
135
136     p8idct(block, temp, NULL, 0, 1, 8, 0);
137     p8idct(block, temp, NULL, 0, 8, 1, 1);
138 }
139
140 void ff_faanidct_add(uint8_t *dest, ptrdiff_t line_size, int16_t block[64])
141 {
142     FLOAT temp[64];
143     int i;
144
145     emms_c();
146
147     for(i=0; i<64; i++)
148         temp[i] = block[i] * prescale[i];
149
150     p8idct(block, temp, NULL,         0, 1, 8, 0);
151     p8idct(NULL , temp, dest, line_size, 8, 1, 2);
152 }
153
154 void ff_faanidct_put(uint8_t *dest, ptrdiff_t line_size, int16_t block[64])
155 {
156     FLOAT temp[64];
157     int i;
158
159     emms_c();
160
161     for(i=0; i<64; i++)
162         temp[i] = block[i] * prescale[i];
163
164     p8idct(block, temp, NULL,         0, 1, 8, 0);
165     p8idct(NULL , temp, dest, line_size, 8, 1, 3);
166 }