indeo: clear allocated band buffers
[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 "bit_depth_template.c"
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*3]={
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  4+ 6*8, 5+ 6*8, 4+ 7*8, 5+ 7*8,
39  6+ 6*8, 7+ 6*8, 6+ 7*8, 7+ 7*8,
40  4+ 8*8, 5+ 8*8, 4+ 9*8, 5+ 9*8,
41  6+ 8*8, 7+ 8*8, 6+ 9*8, 7+ 9*8,
42  4+11*8, 5+11*8, 4+12*8, 5+12*8,
43  6+11*8, 7+11*8, 6+12*8, 7+12*8,
44  4+13*8, 5+13*8, 4+14*8, 5+14*8,
45  6+13*8, 7+13*8, 6+14*8, 7+14*8
46 };
47 #endif
48
49 void FUNCC(ff_h264_idct_add)(uint8_t *_dst, DCTELEM *_block, int stride)
50 {
51     int i;
52     pixel *dst = (pixel*)_dst;
53     dctcoef *block = (dctcoef*)_block;
54     stride /= sizeof(pixel);
55
56     block[0] += 1 << 5;
57
58     for(i=0; i<4; i++){
59         const int z0=  block[i + 4*0]     +  block[i + 4*2];
60         const int z1=  block[i + 4*0]     -  block[i + 4*2];
61         const int z2= (block[i + 4*1]>>1) -  block[i + 4*3];
62         const int z3=  block[i + 4*1]     + (block[i + 4*3]>>1);
63
64         block[i + 4*0]= z0 + z3;
65         block[i + 4*1]= z1 + z2;
66         block[i + 4*2]= z1 - z2;
67         block[i + 4*3]= z0 - z3;
68     }
69
70     for(i=0; i<4; i++){
71         const int z0=  block[0 + 4*i]     +  block[2 + 4*i];
72         const int z1=  block[0 + 4*i]     -  block[2 + 4*i];
73         const int z2= (block[1 + 4*i]>>1) -  block[3 + 4*i];
74         const int z3=  block[1 + 4*i]     + (block[3 + 4*i]>>1);
75
76         dst[i + 0*stride]= av_clip_pixel(dst[i + 0*stride] + ((z0 + z3) >> 6));
77         dst[i + 1*stride]= av_clip_pixel(dst[i + 1*stride] + ((z1 + z2) >> 6));
78         dst[i + 2*stride]= av_clip_pixel(dst[i + 2*stride] + ((z1 - z2) >> 6));
79         dst[i + 3*stride]= av_clip_pixel(dst[i + 3*stride] + ((z0 - z3) >> 6));
80     }
81 }
82
83 void FUNCC(ff_h264_idct8_add)(uint8_t *_dst, DCTELEM *_block, int stride){
84     int i;
85     pixel *dst = (pixel*)_dst;
86     dctcoef *block = (dctcoef*)_block;
87     stride /= sizeof(pixel);
88
89     block[0] += 32;
90
91     for( i = 0; i < 8; i++ )
92     {
93         const int a0 =  block[i+0*8] + block[i+4*8];
94         const int a2 =  block[i+0*8] - block[i+4*8];
95         const int a4 = (block[i+2*8]>>1) - block[i+6*8];
96         const int a6 = (block[i+6*8]>>1) + block[i+2*8];
97
98         const int b0 = a0 + a6;
99         const int b2 = a2 + a4;
100         const int b4 = a2 - a4;
101         const int b6 = a0 - a6;
102
103         const int a1 = -block[i+3*8] + block[i+5*8] - block[i+7*8] - (block[i+7*8]>>1);
104         const int a3 =  block[i+1*8] + block[i+7*8] - block[i+3*8] - (block[i+3*8]>>1);
105         const int a5 = -block[i+1*8] + block[i+7*8] + block[i+5*8] + (block[i+5*8]>>1);
106         const int a7 =  block[i+3*8] + block[i+5*8] + block[i+1*8] + (block[i+1*8]>>1);
107
108         const int b1 = (a7>>2) + a1;
109         const int b3 =  a3 + (a5>>2);
110         const int b5 = (a3>>2) - a5;
111         const int b7 =  a7 - (a1>>2);
112
113         block[i+0*8] = b0 + b7;
114         block[i+7*8] = b0 - b7;
115         block[i+1*8] = b2 + b5;
116         block[i+6*8] = b2 - b5;
117         block[i+2*8] = b4 + b3;
118         block[i+5*8] = b4 - b3;
119         block[i+3*8] = b6 + b1;
120         block[i+4*8] = b6 - b1;
121     }
122     for( i = 0; i < 8; i++ )
123     {
124         const int a0 =  block[0+i*8] + block[4+i*8];
125         const int a2 =  block[0+i*8] - block[4+i*8];
126         const int a4 = (block[2+i*8]>>1) - block[6+i*8];
127         const int a6 = (block[6+i*8]>>1) + block[2+i*8];
128
129         const int b0 = a0 + a6;
130         const int b2 = a2 + a4;
131         const int b4 = a2 - a4;
132         const int b6 = a0 - a6;
133
134         const int a1 = -block[3+i*8] + block[5+i*8] - block[7+i*8] - (block[7+i*8]>>1);
135         const int a3 =  block[1+i*8] + block[7+i*8] - block[3+i*8] - (block[3+i*8]>>1);
136         const int a5 = -block[1+i*8] + block[7+i*8] + block[5+i*8] + (block[5+i*8]>>1);
137         const int a7 =  block[3+i*8] + block[5+i*8] + block[1+i*8] + (block[1+i*8]>>1);
138
139         const int b1 = (a7>>2) + a1;
140         const int b3 =  a3 + (a5>>2);
141         const int b5 = (a3>>2) - a5;
142         const int b7 =  a7 - (a1>>2);
143
144         dst[i + 0*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 0*stride] + ((b0 + b7) >> 6) );
145         dst[i + 1*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 1*stride] + ((b2 + b5) >> 6) );
146         dst[i + 2*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 2*stride] + ((b4 + b3) >> 6) );
147         dst[i + 3*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 3*stride] + ((b6 + b1) >> 6) );
148         dst[i + 4*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 4*stride] + ((b6 - b1) >> 6) );
149         dst[i + 5*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 5*stride] + ((b4 - b3) >> 6) );
150         dst[i + 6*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 6*stride] + ((b2 - b5) >> 6) );
151         dst[i + 7*stride] = av_clip_pixel( dst[i + 7*stride] + ((b0 - b7) >> 6) );
152     }
153 }
154
155 // assumes all AC coefs are 0
156 void FUNCC(ff_h264_idct_dc_add)(uint8_t *_dst, DCTELEM *block, int stride){
157     int i, j;
158     int dc = (((dctcoef*)block)[0] + 32) >> 6;
159     pixel *dst = (pixel*)_dst;
160     stride /= sizeof(pixel);
161     for( j = 0; j < 4; j++ )
162     {
163         for( i = 0; i < 4; i++ )
164             dst[i] = av_clip_pixel( dst[i] + dc );
165         dst += stride;
166     }
167 }
168
169 void FUNCC(ff_h264_idct8_dc_add)(uint8_t *_dst, DCTELEM *block, int stride){
170     int i, j;
171     int dc = (((dctcoef*)block)[0] + 32) >> 6;
172     pixel *dst = (pixel*)_dst;
173     stride /= sizeof(pixel);
174     for( j = 0; j < 8; j++ )
175     {
176         for( i = 0; i < 8; i++ )
177             dst[i] = av_clip_pixel( dst[i] + dc );
178         dst += stride;
179     }
180 }
181
182 void FUNCC(ff_h264_idct_add16)(uint8_t *dst, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[15*8]){
183     int i;
184     for(i=0; i<16; i++){
185         int nnz = nnzc[ scan8[i] ];
186         if(nnz){
187             if(nnz==1 && ((dctcoef*)block)[i*16]) FUNCC(ff_h264_idct_dc_add)(dst + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
188             else                                  FUNCC(ff_h264_idct_add   )(dst + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
189         }
190     }
191 }
192
193 void FUNCC(ff_h264_idct_add16intra)(uint8_t *dst, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[15*8]){
194     int i;
195     for(i=0; i<16; i++){
196         if(nnzc[ scan8[i] ])             FUNCC(ff_h264_idct_add   )(dst + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
197         else if(((dctcoef*)block)[i*16]) FUNCC(ff_h264_idct_dc_add)(dst + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
198     }
199 }
200
201 void FUNCC(ff_h264_idct8_add4)(uint8_t *dst, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[15*8]){
202     int i;
203     for(i=0; i<16; i+=4){
204         int nnz = nnzc[ scan8[i] ];
205         if(nnz){
206             if(nnz==1 && ((dctcoef*)block)[i*16]) FUNCC(ff_h264_idct8_dc_add)(dst + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
207             else                                  FUNCC(ff_h264_idct8_add   )(dst + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
208         }
209     }
210 }
211
212 void FUNCC(ff_h264_idct_add8)(uint8_t **dest, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[15*8]){
213     int i, j;
214     for(j=1; j<3; j++){
215         for(i=j*16; i<j*16+4; i++){
216             if(nnzc[ scan8[i] ])
217                 FUNCC(ff_h264_idct_add   )(dest[j-1] + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
218             else if(((dctcoef*)block)[i*16])
219                 FUNCC(ff_h264_idct_dc_add)(dest[j-1] + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
220         }
221     }
222 }
223
224 void FUNCC(ff_h264_idct_add8_422)(uint8_t **dest, const int *block_offset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[15*8]){
225     int i, j;
226
227     for(j=1; j<3; j++){
228         for(i=j*16; i<j*16+4; i++){
229             if(nnzc[ scan8[i] ])
230                 FUNCC(ff_h264_idct_add   )(dest[j-1] + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
231             else if(((dctcoef*)block)[i*16])
232                 FUNCC(ff_h264_idct_dc_add)(dest[j-1] + block_offset[i], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
233         }
234     }
235
236     for(j=1; j<3; j++){
237         for(i=j*16+4; i<j*16+8; i++){
238             if(nnzc[ scan8[i+4] ])
239                 FUNCC(ff_h264_idct_add   )(dest[j-1] + block_offset[i+4], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
240             else if(((dctcoef*)block)[i*16])
241                 FUNCC(ff_h264_idct_dc_add)(dest[j-1] + block_offset[i+4], block + i*16*sizeof(pixel), stride);
242         }
243     }
244 }
245
246 /**
247  * IDCT transforms the 16 dc values and dequantizes them.
248  * @param qmul quantization parameter
249  */
250 void FUNCC(ff_h264_luma_dc_dequant_idct)(DCTELEM *_output, DCTELEM *_input, int qmul){
251 #define stride 16
252     int i;
253     int temp[16];
254     static const uint8_t x_offset[4]={0, 2*stride, 8*stride, 10*stride};
255     dctcoef *input = (dctcoef*)_input;
256     dctcoef *output = (dctcoef*)_output;
257
258     for(i=0; i<4; i++){
259         const int z0= input[4*i+0] + input[4*i+1];
260         const int z1= input[4*i+0] - input[4*i+1];
261         const int z2= input[4*i+2] - input[4*i+3];
262         const int z3= input[4*i+2] + input[4*i+3];
263
264         temp[4*i+0]= z0+z3;
265         temp[4*i+1]= z0-z3;
266         temp[4*i+2]= z1-z2;
267         temp[4*i+3]= z1+z2;
268     }
269
270     for(i=0; i<4; i++){
271         const int offset= x_offset[i];
272         const int z0= temp[4*0+i] + temp[4*2+i];
273         const int z1= temp[4*0+i] - temp[4*2+i];
274         const int z2= temp[4*1+i] - temp[4*3+i];
275         const int z3= temp[4*1+i] + temp[4*3+i];
276
277         output[stride* 0+offset]= ((((z0 + z3)*qmul + 128 ) >> 8));
278         output[stride* 1+offset]= ((((z1 + z2)*qmul + 128 ) >> 8));
279         output[stride* 4+offset]= ((((z1 - z2)*qmul + 128 ) >> 8));
280         output[stride* 5+offset]= ((((z0 - z3)*qmul + 128 ) >> 8));
281     }
282 #undef stride
283 }
284
285 void FUNCC(ff_h264_chroma422_dc_dequant_idct)(DCTELEM *_block, int qmul){
286     const int stride= 16*2;
287     const int xStride= 16;
288     int i;
289     int temp[8];
290     static const uint8_t x_offset[2]={0, 16};
291     dctcoef *block = (dctcoef*)_block;
292
293     for(i=0; i<4; i++){
294         temp[2*i+0] = block[stride*i + xStride*0] + block[stride*i + xStride*1];
295         temp[2*i+1] = block[stride*i + xStride*0] - block[stride*i + xStride*1];
296     }
297
298     for(i=0; i<2; i++){
299         const int offset= x_offset[i];
300         const int z0= temp[2*0+i] + temp[2*2+i];
301         const int z1= temp[2*0+i] - temp[2*2+i];
302         const int z2= temp[2*1+i] - temp[2*3+i];
303         const int z3= temp[2*1+i] + temp[2*3+i];
304
305         block[stride*0+offset]= ((z0 + z3)*qmul + 128) >> 8;
306         block[stride*1+offset]= ((z1 + z2)*qmul + 128) >> 8;
307         block[stride*2+offset]= ((z1 - z2)*qmul + 128) >> 8;
308         block[stride*3+offset]= ((z0 - z3)*qmul + 128) >> 8;
309     }
310 }
311
312 void FUNCC(ff_h264_chroma_dc_dequant_idct)(DCTELEM *_block, int qmul){
313     const int stride= 16*2;
314     const int xStride= 16;
315     int a,b,c,d,e;
316     dctcoef *block = (dctcoef*)_block;
317
318     a= block[stride*0 + xStride*0];
319     b= block[stride*0 + xStride*1];
320     c= block[stride*1 + xStride*0];
321     d= block[stride*1 + xStride*1];
322
323     e= a-b;
324     a= a+b;
325     b= c-d;
326     c= c+d;
327
328     block[stride*0 + xStride*0]= ((a+c)*qmul) >> 7;
329     block[stride*0 + xStride*1]= ((e+b)*qmul) >> 7;
330     block[stride*1 + xStride*0]= ((a-c)*qmul) >> 7;
331     block[stride*1 + xStride*1]= ((e-b)*qmul) >> 7;
332 }