rv34: export qp table
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_mb_template.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 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 #undef FUNC
23 #undef PIXEL_SHIFT
24
25 #if SIMPLE
26 #   define FUNC(n) AV_JOIN(n ## _simple_, BITS)
27 #   define PIXEL_SHIFT (BITS >> 4)
28 #else
29 #   define FUNC(n) n ## _complex
30 #   define PIXEL_SHIFT h->pixel_shift
31 #endif
32
33 #undef  CHROMA_IDC
34 #define CHROMA_IDC 1
35 #include "h264_mc_template.c"
36
37 #undef  CHROMA_IDC
38 #define CHROMA_IDC 2
39 #include "h264_mc_template.c"
40
41 static av_noinline void FUNC(hl_decode_mb)(H264Context *h)
42 {
43     const int mb_x    = h->mb_x;
44     const int mb_y    = h->mb_y;
45     const int mb_xy   = h->mb_xy;
46     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
47     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
48     int linesize, uvlinesize /*dct_offset*/;
49     int i, j;
50     int *block_offset = &h->block_offset[0];
51     const int transform_bypass = !SIMPLE && (h->qscale == 0 && h->sps.transform_bypass);
52     /* is_h264 should always be true if SVQ3 is disabled. */
53     const int is_h264 = !CONFIG_SVQ3_DECODER || SIMPLE || h->avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264;
54     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
55     const int block_h   = 16 >> h->chroma_y_shift;
56     const int chroma422 = CHROMA422;
57
58     dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] + ((mb_x << PIXEL_SHIFT)     + mb_y * h->linesize)  * 16;
59     dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +  (mb_x << PIXEL_SHIFT) * 8 + mb_y * h->uvlinesize * block_h;
60     dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +  (mb_x << PIXEL_SHIFT) * 8 + mb_y * h->uvlinesize * block_h;
61
62     h->vdsp.prefetch(dest_y  + (h->mb_x & 3) * 4 * h->linesize   + (64 << PIXEL_SHIFT), h->linesize,       4);
63     h->vdsp.prefetch(dest_cb + (h->mb_x & 7)     * h->uvlinesize + (64 << PIXEL_SHIFT), dest_cr - dest_cb, 2);
64
65     h->list_counts[mb_xy] = h->list_count;
66
67     if (!SIMPLE && MB_FIELD) {
68         linesize     = h->mb_linesize = h->linesize * 2;
69         uvlinesize   = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
70         block_offset = &h->block_offset[48];
71         if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
72             dest_y  -= h->linesize * 15;
73             dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
74             dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
75         }
76         if (FRAME_MBAFF) {
77             int list;
78             for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
79                 if (!USES_LIST(mb_type, list))
80                     continue;
81                 if (IS_16X16(mb_type)) {
82                     int8_t *ref = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
83                     fill_rectangle(ref, 4, 4, 8, (16 + *ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
84                 } else {
85                     for (i = 0; i < 16; i += 4) {
86                         int ref = h->ref_cache[list][scan8[i]];
87                         if (ref >= 0)
88                             fill_rectangle(&h->ref_cache[list][scan8[i]], 2, 2,
89                                            8, (16 + ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
90                     }
91                 }
92             }
93         }
94     } else {
95         linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize;
96         uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
97         // dct_offset = s->linesize * 16;
98     }
99
100     if (!SIMPLE && IS_INTRA_PCM(mb_type)) {
101         const int bit_depth = h->sps.bit_depth_luma;
102         if (PIXEL_SHIFT) {
103             int j;
104             GetBitContext gb;
105             init_get_bits(&gb, h->intra_pcm_ptr,
106                           ff_h264_mb_sizes[h->sps.chroma_format_idc] * bit_depth);
107
108             for (i = 0; i < 16; i++) {
109                 uint16_t *tmp_y = (uint16_t *)(dest_y + i * linesize);
110                 for (j = 0; j < 16; j++)
111                     tmp_y[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
112             }
113             if (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
114                 if (!h->sps.chroma_format_idc) {
115                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
116                         uint16_t *tmp_cb = (uint16_t *)(dest_cb + i * uvlinesize);
117                         uint16_t *tmp_cr = (uint16_t *)(dest_cr + i * uvlinesize);
118                         for (j = 0; j < 8; j++) {
119                             tmp_cb[j] = tmp_cr[j] = 1 << (bit_depth - 1);
120                         }
121                     }
122                 } else {
123                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
124                         uint16_t *tmp_cb = (uint16_t *)(dest_cb + i * uvlinesize);
125                         for (j = 0; j < 8; j++)
126                             tmp_cb[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
127                     }
128                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
129                         uint16_t *tmp_cr = (uint16_t *)(dest_cr + i * uvlinesize);
130                         for (j = 0; j < 8; j++)
131                             tmp_cr[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
132                     }
133                 }
134             }
135         } else {
136             for (i = 0; i < 16; i++)
137                 memcpy(dest_y + i * linesize, h->intra_pcm_ptr + i * 16, 16);
138             if (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
139                 if (!h->sps.chroma_format_idc) {
140                     for (i = 0; i < 8; i++) {
141                         memset(dest_cb + i*uvlinesize, 1 << (bit_depth - 1), 8);
142                         memset(dest_cr + i*uvlinesize, 1 << (bit_depth - 1), 8);
143                     }
144                 } else {
145                     const uint8_t *src_cb = h->intra_pcm_ptr + 256;
146                     const uint8_t *src_cr = h->intra_pcm_ptr + 256 + block_h * 8;
147                     for (i = 0; i < block_h; i++) {
148                         memcpy(dest_cb + i * uvlinesize, src_cb + i * 8, 8);
149                         memcpy(dest_cr + i * uvlinesize, src_cr + i * 8, 8);
150                     }
151                 }
152             }
153         }
154     } else {
155         if (IS_INTRA(mb_type)) {
156             if (h->deblocking_filter)
157                 xchg_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
158                                uvlinesize, 1, 0, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
159
160             if (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
161                 h->hpc.pred8x8[h->chroma_pred_mode](dest_cb, uvlinesize);
162                 h->hpc.pred8x8[h->chroma_pred_mode](dest_cr, uvlinesize);
163             }
164
165             hl_decode_mb_predict_luma(h, mb_type, is_h264, SIMPLE,
166                                       transform_bypass, PIXEL_SHIFT,
167                                       block_offset, linesize, dest_y, 0);
168
169             if (h->deblocking_filter)
170                 xchg_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
171                                uvlinesize, 0, 0, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
172         } else if (is_h264) {
173             if (chroma422) {
174                 FUNC(hl_motion_422)(h, dest_y, dest_cb, dest_cr,
175                               h->me.qpel_put, h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab,
176                               h->me.qpel_avg, h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab,
177                               h->h264dsp.weight_h264_pixels_tab,
178                               h->h264dsp.biweight_h264_pixels_tab);
179             } else {
180                 FUNC(hl_motion_420)(h, dest_y, dest_cb, dest_cr,
181                               h->me.qpel_put, h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab,
182                               h->me.qpel_avg, h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab,
183                               h->h264dsp.weight_h264_pixels_tab,
184                               h->h264dsp.biweight_h264_pixels_tab);
185             }
186         }
187
188         hl_decode_mb_idct_luma(h, mb_type, is_h264, SIMPLE, transform_bypass,
189                                PIXEL_SHIFT, block_offset, linesize, dest_y, 0);
190
191         if ((SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) &&
192             (h->cbp & 0x30)) {
193             uint8_t *dest[2] = { dest_cb, dest_cr };
194             if (transform_bypass) {
195                 if (IS_INTRA(mb_type) && h->sps.profile_idc == 244 &&
196                     (h->chroma_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
197                      h->chroma_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
198                     h->hpc.pred8x8_add[h->chroma_pred_mode](dest[0],
199                                                             block_offset + 16,
200                                                             h->mb + (16 * 16 * 1 << PIXEL_SHIFT),
201                                                             uvlinesize);
202                     h->hpc.pred8x8_add[h->chroma_pred_mode](dest[1],
203                                                             block_offset + 32,
204                                                             h->mb + (16 * 16 * 2 << PIXEL_SHIFT),
205                                                             uvlinesize);
206                 } else {
207                     idct_add = h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
208                     for (j = 1; j < 3; j++) {
209                         for (i = j * 16; i < j * 16 + 4; i++)
210                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i]] ||
211                                 dctcoef_get(h->mb, PIXEL_SHIFT, i * 16))
212                                 idct_add(dest[j - 1] + block_offset[i],
213                                          h->mb + (i * 16 << PIXEL_SHIFT),
214                                          uvlinesize);
215                         if (chroma422) {
216                             for (i = j * 16 + 4; i < j * 16 + 8; i++)
217                                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + 4]] ||
218                                     dctcoef_get(h->mb, PIXEL_SHIFT, i * 16))
219                                     idct_add(dest[j - 1] + block_offset[i + 4],
220                                              h->mb + (i * 16 << PIXEL_SHIFT),
221                                              uvlinesize);
222                         }
223                     }
224                 }
225             } else {
226                 if (is_h264) {
227                     int qp[2];
228                     if (chroma422) {
229                         qp[0] = h->chroma_qp[0] + 3;
230                         qp[1] = h->chroma_qp[1] + 3;
231                     } else {
232                         qp[0] = h->chroma_qp[0];
233                         qp[1] = h->chroma_qp[1];
234                     }
235                     if (h->non_zero_count_cache[scan8[CHROMA_DC_BLOCK_INDEX + 0]])
236                         h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + (16 * 16 * 1 << PIXEL_SHIFT),
237                                                                h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 4][qp[0]][0]);
238                     if (h->non_zero_count_cache[scan8[CHROMA_DC_BLOCK_INDEX + 1]])
239                         h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + (16 * 16 * 2 << PIXEL_SHIFT),
240                                                                h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 2 : 5][qp[1]][0]);
241                     h->h264dsp.h264_idct_add8(dest, block_offset,
242                                               h->mb, uvlinesize,
243                                               h->non_zero_count_cache);
244                 } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
245                     h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + 16 * 16 * 1,
246                                                            h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 4][h->chroma_qp[0]][0]);
247                     h->h264dsp.h264_chroma_dc_dequant_idct(h->mb + 16 * 16 * 2,
248                                                            h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 2 : 5][h->chroma_qp[1]][0]);
249                     for (j = 1; j < 3; j++) {
250                         for (i = j * 16; i < j * 16 + 4; i++)
251                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i]] || h->mb[i * 16]) {
252                                 uint8_t *const ptr = dest[j - 1] + block_offset[i];
253                                 ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16,
254                                                    uvlinesize,
255                                                    ff_h264_chroma_qp[0][h->qscale + 12] - 12, 2);
256                             }
257                     }
258                 }
259             }
260         }
261     }
262 }
263
264 #if !SIMPLE || BITS == 8
265
266 #undef  CHROMA_IDC
267 #define CHROMA_IDC 3
268 #include "h264_mc_template.c"
269
270 static av_noinline void FUNC(hl_decode_mb_444)(H264Context *h)
271 {
272     const int mb_x    = h->mb_x;
273     const int mb_y    = h->mb_y;
274     const int mb_xy   = h->mb_xy;
275     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
276     uint8_t *dest[3];
277     int linesize;
278     int i, j, p;
279     int *block_offset = &h->block_offset[0];
280     const int transform_bypass = !SIMPLE && (h->qscale == 0 && h->sps.transform_bypass);
281     const int plane_count      = (SIMPLE || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) ? 3 : 1;
282
283     for (p = 0; p < plane_count; p++) {
284         dest[p] = h->cur_pic.f.data[p] +
285                   ((mb_x << PIXEL_SHIFT) + mb_y * h->linesize) * 16;
286         h->vdsp.prefetch(dest[p] + (h->mb_x & 3) * 4 * h->linesize + (64 << PIXEL_SHIFT),
287                          h->linesize, 4);
288     }
289
290     h->list_counts[mb_xy] = h->list_count;
291
292     if (!SIMPLE && MB_FIELD) {
293         linesize     = h->mb_linesize = h->mb_uvlinesize = h->linesize * 2;
294         block_offset = &h->block_offset[48];
295         if (mb_y & 1) // FIXME move out of this function?
296             for (p = 0; p < 3; p++)
297                 dest[p] -= h->linesize * 15;
298         if (FRAME_MBAFF) {
299             int list;
300             for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
301                 if (!USES_LIST(mb_type, list))
302                     continue;
303                 if (IS_16X16(mb_type)) {
304                     int8_t *ref = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
305                     fill_rectangle(ref, 4, 4, 8, (16 + *ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
306                 } else {
307                     for (i = 0; i < 16; i += 4) {
308                         int ref = h->ref_cache[list][scan8[i]];
309                         if (ref >= 0)
310                             fill_rectangle(&h->ref_cache[list][scan8[i]], 2, 2,
311                                            8, (16 + ref) ^ (h->mb_y & 1), 1);
312                     }
313                 }
314             }
315         }
316     } else {
317         linesize = h->mb_linesize = h->mb_uvlinesize = h->linesize;
318     }
319
320     if (!SIMPLE && IS_INTRA_PCM(mb_type)) {
321         if (PIXEL_SHIFT) {
322             const int bit_depth = h->sps.bit_depth_luma;
323             GetBitContext gb;
324             init_get_bits(&gb, h->intra_pcm_ptr, 768 * bit_depth);
325
326             for (p = 0; p < plane_count; p++)
327                 for (i = 0; i < 16; i++) {
328                     uint16_t *tmp = (uint16_t *)(dest[p] + i * linesize);
329                     for (j = 0; j < 16; j++)
330                         tmp[j] = get_bits(&gb, bit_depth);
331                 }
332         } else {
333             for (p = 0; p < plane_count; p++)
334                 for (i = 0; i < 16; i++)
335                     memcpy(dest[p] + i * linesize,
336                            h->intra_pcm_ptr + p * 256 + i * 16, 16);
337         }
338     } else {
339         if (IS_INTRA(mb_type)) {
340             if (h->deblocking_filter)
341                 xchg_mb_border(h, dest[0], dest[1], dest[2], linesize,
342                                linesize, 1, 1, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
343
344             for (p = 0; p < plane_count; p++)
345                 hl_decode_mb_predict_luma(h, mb_type, 1, SIMPLE,
346                                           transform_bypass, PIXEL_SHIFT,
347                                           block_offset, linesize, dest[p], p);
348
349             if (h->deblocking_filter)
350                 xchg_mb_border(h, dest[0], dest[1], dest[2], linesize,
351                                linesize, 0, 1, SIMPLE, PIXEL_SHIFT);
352         } else {
353             FUNC(hl_motion_444)(h, dest[0], dest[1], dest[2],
354                       h->me.qpel_put, h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab,
355                       h->me.qpel_avg, h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab,
356                       h->h264dsp.weight_h264_pixels_tab,
357                       h->h264dsp.biweight_h264_pixels_tab);
358         }
359
360         for (p = 0; p < plane_count; p++)
361             hl_decode_mb_idct_luma(h, mb_type, 1, SIMPLE, transform_bypass,
362                                    PIXEL_SHIFT, block_offset, linesize,
363                                    dest[p], p);
364     }
365 }
366
367 #endif