lavc: Add per-thread surfaces in get_hw_frame_parameters()
[ffmpeg.git] / libavcodec / lagarithrac.h
1 /*
2  * Lagarith range decoder
3  * Copyright (c) 2009 Nathan Caldwell <saintdev (at) gmail.com>
4  * Copyright (c) 2009 David Conrad
5  *
6  * This file is part of Libav.
7  *
8  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /**
24  * @file
25  * Lagarith range decoder
26  * @author Nathan Caldwell
27  * @author David Conrad
28  */
29
30 #ifndef AVCODEC_LAGARITHRAC_H
31 #define AVCODEC_LAGARITHRAC_H
32
33 #include <stdint.h>
34
35 #include "libavutil/common.h"
36 #include "libavutil/intreadwrite.h"
37
38 #include "avcodec.h"
39 #include "bitstream.h"
40
41 typedef struct lag_rac {
42     AVCodecContext *avctx;
43     unsigned low;
44     unsigned range;
45     unsigned scale;             /**< Number of bits of precision in range. */
46     unsigned hash_shift;        /**< Number of bits to shift to calculate hash for radix search. */
47
48     const uint8_t *bytestream_start;  /**< Start of input bytestream. */
49     const uint8_t *bytestream;        /**< Current position in input bytestream. */
50     const uint8_t *bytestream_end;    /**< End position of input bytestream. */
51
52     uint32_t prob[258];         /**< Table of cumulative probability for each symbol. */
53     uint8_t  range_hash[256];   /**< Hash table mapping upper byte to approximate symbol. */
54 } lag_rac;
55
56 void ff_lag_rac_init(lag_rac *l, BitstreamContext *bc, int length);
57
58 /* TODO: Optimize */
59 static inline void lag_rac_refill(lag_rac *l)
60 {
61     while (l->range <= 0x800000) {
62         l->low   <<= 8;
63         l->range <<= 8;
64         l->low |= 0xff & (AV_RB16(l->bytestream) >> 1);
65         if (l->bytestream < l->bytestream_end)
66             l->bytestream++;
67     }
68 }
69
70 /**
71  * Decode a single byte from the compressed plane described by *l.
72  * @param l pointer to lag_rac for the current plane
73  * @return next byte of decoded data
74  */
75 static inline uint8_t lag_get_rac(lag_rac *l)
76 {
77     unsigned range_scaled, low_scaled, div;
78     int val;
79     uint8_t shift;
80
81     lag_rac_refill(l);
82
83     range_scaled = l->range >> l->scale;
84
85     if (l->low < range_scaled * l->prob[255]) {
86         /* val = 0 is frequent enough to deserve a shortcut */
87         if (l->low < range_scaled * l->prob[1]) {
88             val = 0;
89         } else {
90             /* FIXME __builtin_clz is ~20% faster here, but not allowed in generic code. */
91             shift = 30 - av_log2(range_scaled);
92             div = ((range_scaled << shift) + (1 << 23) - 1) >> 23;
93             /* low>>24 ensures that any cases too big for exact FASTDIV are
94              * under- rather than over-estimated
95              */
96             low_scaled = FASTDIV(l->low - (l->low >> 24), div);
97             shift -= l->hash_shift;
98             shift &= 31;
99             low_scaled = (low_scaled << shift) | (low_scaled >> (32 - shift));
100             /* low_scaled is now a lower bound of low/range_scaled */
101             val = l->range_hash[(uint8_t) low_scaled];
102             while (l->low >= range_scaled * l->prob[val + 1])
103                 val++;
104         }
105
106         l->range = range_scaled * (l->prob[val + 1] - l->prob[val]);
107     } else {
108         val = 255;
109         l->range -= range_scaled * l->prob[255];
110     }
111
112     if (!l->range)
113         l->range = 0x80;
114
115     l->low -= range_scaled * l->prob[val];
116
117     return val;
118 }
119
120
121 #endif /* AVCODEC_LAGARITHRAC_H */