Move the functions in h264idct into a new file h264idct_template.c.
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264idct_template.c
1 /*
2  * H.264 IDCT
3  * Copyright (c) 2004-2011 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 IDCT.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "dsputil.h"
29
30 #ifndef AVCODEC_H264IDCT_INTERNAL_H
31 #define AVCODEC_H264IDCT_INTERNAL_H
32 //FIXME this table is a duplicate from h264data.h, and will be removed once the tables from, h264 have been split
33 static const uint8_t scan8[16 + 2*4]={
34  4+1*8, 5+1*8, 4+2*8, 5+2*8,
35  6+1*8, 7+1*8, 6+2*8, 7+2*8,
36  4+3*8, 5+3*8, 4+4*8, 5+4*8,
37  6+3*8, 7+3*8, 6+4*8, 7+4*8,
38  1+1*8, 2+1*8,
39  1+2*8, 2+2*8,
40  1+4*8, 2+4*8,
41  1+5*8, 2+5*8,
42 };
43 #endif
44
45 static av_always_inline void idct_internal(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride, int block_stride, int shift, int add){
46     int i;
47     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
48
49     block[0] += 1<<(shift-1);
50
51     for(i=0; i<4; i++){
52         const int z0=  block[i + block_stride*0]     +  block[i + block_stride*2];
53         const int z1=  block[i + block_stride*0]     -  block[i + block_stride*2];
54         const int z2= (block[i + block_stride*1]>>1) -  block[i + block_stride*3];
55         const int z3=  block[i + block_stride*1]     + (block[i + block_stride*3]>>1);
56
57         block[i + block_stride*0]= z0 + z3;
58         block[i + block_stride*1]= z1 + z2;
59         block[i + block_stride*2]= z1 - z2;
60         block[i + block_stride*3]= z0 - z3;
61     }
62
63     for(i=0; i<4; i++){
64         const int z0=  block[0 + block_stride*i]     +  block[2 + block_stride*i];
65         const int z1=  block[0 + block_stride*i]     -  block[2 + block_stride*i];
66         const int z2= (block[1 + block_stride*i]>>1) -  block[3 + block_stride*i];
67         const int z3=  block[1 + block_stride*i]     + (block[3 + block_stride*i]>>1);
68
69         dst[i + 0*stride]= cm[ add*dst[i + 0*stride] + ((z0 + z3) >> shift) ];
70         dst[i + 1*stride]= cm[ add*dst[i + 1*stride] + ((z1 + z2) >> shift) ];
71         dst[i + 2*stride]= cm[ add*dst[i + 2*stride] + ((z1 - z2) >> shift) ];
72         dst[i + 3*stride]= cm[ add*dst[i + 3*stride] + ((z0 - z3) >> shift) ];
73     }
74 }
75
76 void ff_h264_idct_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride){
77     idct_internal(dst, block, stride, 4, 6, 1);
78 }
79
80 void ff_h264_lowres_idct_add_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block){
81     idct_internal(dst, block, stride, 8, 3, 1);
82 }
83
84 void ff_h264_lowres_idct_put_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block){
85     idct_internal(dst, block, stride, 8, 3, 0);
86 }
87
88 void ff_h264_idct8_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride){
89     int i;
90     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
91
92     block[0] += 32;
93
94     for( i = 0; i < 8; i++ )
95     {
96         const int a0 =  block[i+0*8] + block[i+4*8];
97         const int a2 =  block[i+0*8] - block[i+4*8];
98         const int a4 = (block[i+2*8]>>1) - block[i+6*8];
99         const int a6 = (block[i+6*8]>>1) + block[i+2*8];
100
101         const int b0 = a0 + a6;
102         const int b2 = a2 + a4;
103         const int b4 = a2 - a4;
104         const int b6 = a0 - a6;
105
106         const int a1 = -block[i+3*8] + block[i+5*8] - block[i+7*8] - (block[i+7*8]>>1);
107         const int a3 =  block[i+1*8] + block[i+7*8] - block[i+3*8] - (block[i+3*8]>>1);
108         const int a5 = -block[i+1*8] + block[i+7*8] + block[i+5*8] + (block[i+5*8]>>1);
109         const int a7 =  block[i+3*8] + block[i+5*8] + block[i+1*8] + (block[i+1*8]>>1);
110
111         const int b1 = (a7>>2) + a1;
112         const int b3 =  a3 + (a5>>2);
113         const int b5 = (a3>>2) - a5;
114         const int b7 =  a7 - (a1>>2);
115
116         block[i+0*8] = b0 + b7;
117         block[i+7*8] = b0 - b7;
118         block[i+1*8] = b2 + b5;
119         block[i+6*8] = b2 - b5;
120         block[i+2*8] = b4 + b3;
121         block[i+5*8] = b4 - b3;
122         block[i+3*8] = b6 + b1;
123         block[i+4*8] = b6 - b1;
124     }
125     for( i = 0; i < 8; i++ )
126     {
127         const int a0 =  block[0+i*8] + block[4+i*8];
128         const int a2 =  block[0+i*8] - block[4+i*8];
129         const int a4 = (block[2+i*8]>>1) - block[6+i*8];
130         const int a6 = (block[6+i*8]>>1) + block[2+i*8];
131
132         const int b0 = a0 + a6;
133         const int b2 = a2 + a4;
134         const int b4 = a2 - a4;
135         const int b6 = a0 - a6;
136
137         const int a1 = -block[3+i*8] + block[5+i*8] - block[7+i*8] - (block[7+i*8]>>1);
138         const int a3 =  block[1+i*8] + block[7+i*8] - block[3+i*8] - (block[3+i*8]>>1);
139         const int a5 = -block[1+i*8] + block[7+i*8] + block[5+i*8] + (block[5+i*8]>>1);
140         const int a7 =  block[3+i*8] + block[5+i*8] + block[1+i*8] + (block[1+i*8]>>1);
141
142         const int b1 = (a7>>2) + a1;
143         const int b3 =  a3 + (a5>>2);
144         const int b5 = (a3>>2) - a5;
145         const int b7 =  a7 - (a1>>2);
146
147         dst[i + 0*stride] = cm[ dst[i + 0*stride] + ((b0 + b7) >> 6) ];
148         dst[i + 1*stride] = cm[ dst[i + 1*stride] + ((b2 + b5) >> 6) ];
149         dst[i + 2*stride] = cm[ dst[i + 2*stride] + ((b4 + b3) >> 6) ];
150         dst[i + 3*stride] = cm[ dst[i + 3*stride] + ((b6 + b1) >> 6) ];
151         dst[i + 4*stride] = cm[ dst[i + 4*stride] + ((b6 - b1) >> 6) ];
152         dst[i + 5*stride] = cm[ dst[i + 5*stride] + ((b4 - b3) >> 6) ];
153         dst[i + 6*stride] = cm[ dst[i + 6*stride] + ((b2 - b5) >> 6) ];
154         dst[i + 7*stride] = cm[ dst[i + 7*stride] + ((b0 - b7) >> 6) ];
155     }
156 }
157
158 // assumes all AC coefs are 0
159 void ff_h264_idct_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride){
160     int i, j;
161     int dc = (block[0] + 32) >> 6;
162     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP + dc;
163     for( j = 0; j < 4; j++ )
164     {
165         for( i = 0; i < 4; i++ )
166             dst[i] = cm[ dst[i] ];
167         dst += stride;
168     }
169 }
170
171 void ff_h264_idct8_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride){
172     int i, j;
173     int dc = (block[0] + 32) >> 6;
174     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP + dc;
175     for( j = 0; j < 8; j++ )
176     {
177         for( i = 0; i < 8; i++ )
178             dst[i] = cm[ dst[i] ];
179         dst += stride;
180     }
181 }
182
183 void ff_h264_idct_add16_c(uint8_t *dst, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]){
184     int i;
185     for(i=0; i<16; i++){
186         int nnz = nnzc[ scan8[i] ];
187         if(nnz){
188             if(nnz==1 && block[i*16]) ff_h264_idct_dc_add_c(dst + block_offset[i], block + i*16, stride);
189             else                      idct_internal        (dst + block_offset[i], block + i*16, stride, 4, 6, 1);
190         }
191     }
192 }
193
194 void ff_h264_idct_add16intra_c(uint8_t *dst, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]){
195     int i;
196     for(i=0; i<16; i++){
197         if(nnzc[ scan8[i] ]) idct_internal        (dst + block_offset[i], block + i*16, stride, 4, 6, 1);
198         else if(block[i*16]) ff_h264_idct_dc_add_c(dst + block_offset[i], block + i*16, stride);
199     }
200 }
201
202 void ff_h264_idct8_add4_c(uint8_t *dst, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]){
203     int i;
204     for(i=0; i<16; i+=4){
205         int nnz = nnzc[ scan8[i] ];
206         if(nnz){
207             if(nnz==1 && block[i*16]) ff_h264_idct8_dc_add_c(dst + block_offset[i], block + i*16, stride);
208             else                      ff_h264_idct8_add_c   (dst + block_offset[i], block + i*16, stride);
209         }
210     }
211 }
212
213 void ff_h264_idct_add8_c(uint8_t **dest, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]){
214     int i;
215     for(i=16; i<16+8; i++){
216         if(nnzc[ scan8[i] ])
217             ff_h264_idct_add_c   (dest[(i&4)>>2] + block_offset[i], block + i*16, stride);
218         else if(block[i*16])
219             ff_h264_idct_dc_add_c(dest[(i&4)>>2] + block_offset[i], block + i*16, stride);
220     }
221 }
222 /**
223  * IDCT transforms the 16 dc values and dequantizes them.
224  * @param qp quantization parameter
225  */
226 void ff_h264_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qmul){
227 #define stride 16
228     int i;
229     int temp[16];
230     static const uint8_t x_offset[4]={0, 2*stride, 8*stride, 10*stride};
231
232     for(i=0; i<4; i++){
233         const int z0= input[4*i+0] + input[4*i+1];
234         const int z1= input[4*i+0] - input[4*i+1];
235         const int z2= input[4*i+2] - input[4*i+3];
236         const int z3= input[4*i+2] + input[4*i+3];
237
238         temp[4*i+0]= z0+z3;
239         temp[4*i+1]= z0-z3;
240         temp[4*i+2]= z1-z2;
241         temp[4*i+3]= z1+z2;
242     }
243
244     for(i=0; i<4; i++){
245         const int offset= x_offset[i];
246         const int z0= temp[4*0+i] + temp[4*2+i];
247         const int z1= temp[4*0+i] - temp[4*2+i];
248         const int z2= temp[4*1+i] - temp[4*3+i];
249         const int z3= temp[4*1+i] + temp[4*3+i];
250
251         output[stride* 0+offset]= ((((z0 + z3)*qmul + 128 ) >> 8));
252         output[stride* 1+offset]= ((((z1 + z2)*qmul + 128 ) >> 8));
253         output[stride* 4+offset]= ((((z1 - z2)*qmul + 128 ) >> 8));
254         output[stride* 5+offset]= ((((z0 - z3)*qmul + 128 ) >> 8));
255     }
256 #undef stride
257 }
258
259 void ff_h264_chroma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *block, int qmul){
260     const int stride= 16*2;
261     const int xStride= 16;
262     int a,b,c,d,e;
263
264     a= block[stride*0 + xStride*0];
265     b= block[stride*0 + xStride*1];
266     c= block[stride*1 + xStride*0];
267     d= block[stride*1 + xStride*1];
268
269     e= a-b;
270     a= a+b;
271     b= c-d;
272     c= c+d;
273
274     block[stride*0 + xStride*0]= ((a+c)*qmul) >> 7;
275     block[stride*0 + xStride*1]= ((e+b)*qmul) >> 7;
276     block[stride*1 + xStride*0]= ((a-c)*qmul) >> 7;
277     block[stride*1 + xStride*1]= ((e-b)*qmul) >> 7;
278 }