AVRational
[ffmpeg.git] / libavcodec / mpeg12data.h
1 /**
2  * @file mpeg12data.h
3  * MPEG1/2 tables.
4  */
5
6 const int16_t ff_mpeg1_default_intra_matrix[64] = {
7         8, 16, 19, 22, 26, 27, 29, 34,
8         16, 16, 22, 24, 27, 29, 34, 37,
9         19, 22, 26, 27, 29, 34, 34, 38,
10         22, 22, 26, 27, 29, 34, 37, 40,
11         22, 26, 27, 29, 32, 35, 40, 48,
12         26, 27, 29, 32, 35, 40, 48, 58,
13         26, 27, 29, 34, 38, 46, 56, 69,
14         27, 29, 35, 38, 46, 56, 69, 83
15 };
16
17 const int16_t ff_mpeg1_default_non_intra_matrix[64] = {
18     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
19     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
20     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
21     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
22     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
23     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
24     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
25     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16,
26 };
27
28 static const unsigned char vlc_dc_table[256] = {
29     0, 1, 2, 2,
30     3, 3, 3, 3,
31     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
32     5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
33     6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
34     6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
35
36     7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
37     7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
38     7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
39     7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
40
41     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
42     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
43     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
44     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
45     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
46     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
47     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
48     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
49 };
50
51 static const uint16_t vlc_dc_lum_code[12] = {
52     0x4, 0x0, 0x1, 0x5, 0x6, 0xe, 0x1e, 0x3e, 0x7e, 0xfe, 0x1fe, 0x1ff,
53 };
54 static const unsigned char vlc_dc_lum_bits[12] = {
55     3, 2, 2, 3, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 9,
56 };
57
58 const uint16_t vlc_dc_chroma_code[12] = {
59     0x0, 0x1, 0x2, 0x6, 0xe, 0x1e, 0x3e, 0x7e, 0xfe, 0x1fe, 0x3fe, 0x3ff,
60 };
61 const unsigned char vlc_dc_chroma_bits[12] = {
62     2, 2, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 10,
63 };
64
65 static const uint16_t mpeg1_vlc[113][2] = {
66  { 0x3, 2 }, { 0x4, 4 }, { 0x5, 5 }, { 0x6, 7 },
67  { 0x26, 8 }, { 0x21, 8 }, { 0xa, 10 }, { 0x1d, 12 },
68  { 0x18, 12 }, { 0x13, 12 }, { 0x10, 12 }, { 0x1a, 13 },
69  { 0x19, 13 }, { 0x18, 13 }, { 0x17, 13 }, { 0x1f, 14 },
70  { 0x1e, 14 }, { 0x1d, 14 }, { 0x1c, 14 }, { 0x1b, 14 },
71  { 0x1a, 14 }, { 0x19, 14 }, { 0x18, 14 }, { 0x17, 14 },
72  { 0x16, 14 }, { 0x15, 14 }, { 0x14, 14 }, { 0x13, 14 },
73  { 0x12, 14 }, { 0x11, 14 }, { 0x10, 14 }, { 0x18, 15 },
74  { 0x17, 15 }, { 0x16, 15 }, { 0x15, 15 }, { 0x14, 15 },
75  { 0x13, 15 }, { 0x12, 15 }, { 0x11, 15 }, { 0x10, 15 },
76  { 0x3, 3 }, { 0x6, 6 }, { 0x25, 8 }, { 0xc, 10 },
77  { 0x1b, 12 }, { 0x16, 13 }, { 0x15, 13 }, { 0x1f, 15 },
78  { 0x1e, 15 }, { 0x1d, 15 }, { 0x1c, 15 }, { 0x1b, 15 },
79  { 0x1a, 15 }, { 0x19, 15 }, { 0x13, 16 }, { 0x12, 16 },
80  { 0x11, 16 }, { 0x10, 16 }, { 0x5, 4 }, { 0x4, 7 },
81  { 0xb, 10 }, { 0x14, 12 }, { 0x14, 13 }, { 0x7, 5 },
82  { 0x24, 8 }, { 0x1c, 12 }, { 0x13, 13 }, { 0x6, 5 },
83  { 0xf, 10 }, { 0x12, 12 }, { 0x7, 6 }, { 0x9, 10 },
84  { 0x12, 13 }, { 0x5, 6 }, { 0x1e, 12 }, { 0x14, 16 },
85  { 0x4, 6 }, { 0x15, 12 }, { 0x7, 7 }, { 0x11, 12 },
86  { 0x5, 7 }, { 0x11, 13 }, { 0x27, 8 }, { 0x10, 13 },
87  { 0x23, 8 }, { 0x1a, 16 }, { 0x22, 8 }, { 0x19, 16 },
88  { 0x20, 8 }, { 0x18, 16 }, { 0xe, 10 }, { 0x17, 16 },
89  { 0xd, 10 }, { 0x16, 16 }, { 0x8, 10 }, { 0x15, 16 },
90  { 0x1f, 12 }, { 0x1a, 12 }, { 0x19, 12 }, { 0x17, 12 },
91  { 0x16, 12 }, { 0x1f, 13 }, { 0x1e, 13 }, { 0x1d, 13 },
92  { 0x1c, 13 }, { 0x1b, 13 }, { 0x1f, 16 }, { 0x1e, 16 },
93  { 0x1d, 16 }, { 0x1c, 16 }, { 0x1b, 16 },
94  { 0x1, 6 }, /* escape */
95  { 0x2, 2 }, /* EOB */
96 };
97
98 static const uint16_t mpeg2_vlc[113][2] = {
99   {0x02, 2}, {0x06, 3}, {0x07, 4}, {0x1c, 5},
100   {0x1d, 5}, {0x05, 6}, {0x04, 6}, {0x7b, 7},
101   {0x7c, 7}, {0x23, 8}, {0x22, 8}, {0xfa, 8},
102   {0xfb, 8}, {0xfe, 8}, {0xff, 8}, {0x1f,14},
103   {0x1e,14}, {0x1d,14}, {0x1c,14}, {0x1b,14},
104   {0x1a,14}, {0x19,14}, {0x18,14}, {0x17,14},
105   {0x16,14}, {0x15,14}, {0x14,14}, {0x13,14},
106   {0x12,14}, {0x11,14}, {0x10,14}, {0x18,15},
107   {0x17,15}, {0x16,15}, {0x15,15}, {0x14,15},
108   {0x13,15}, {0x12,15}, {0x11,15}, {0x10,15},
109   {0x02, 3}, {0x06, 5}, {0x79, 7}, {0x27, 8},
110   {0x20, 8}, {0x16,13}, {0x15,13}, {0x1f,15},
111   {0x1e,15}, {0x1d,15}, {0x1c,15}, {0x1b,15},
112   {0x1a,15}, {0x19,15}, {0x13,16}, {0x12,16},
113   {0x11,16}, {0x10,16}, {0x05, 5}, {0x07, 7}, 
114   {0xfc, 8}, {0x0c,10}, {0x14,13}, {0x07, 5}, 
115   {0x26, 8}, {0x1c,12}, {0x13,13}, {0x06, 6}, 
116   {0xfd, 8}, {0x12,12}, {0x07, 6}, {0x04, 9}, 
117   {0x12,13}, {0x06, 7}, {0x1e,12}, {0x14,16}, 
118   {0x04, 7}, {0x15,12}, {0x05, 7}, {0x11,12}, 
119   {0x78, 7}, {0x11,13}, {0x7a, 7}, {0x10,13}, 
120   {0x21, 8}, {0x1a,16}, {0x25, 8}, {0x19,16}, 
121   {0x24, 8}, {0x18,16}, {0x05, 9}, {0x17,16}, 
122   {0x07, 9}, {0x16,16}, {0x0d,10}, {0x15,16}, 
123   {0x1f,12}, {0x1a,12}, {0x19,12}, {0x17,12}, 
124   {0x16,12}, {0x1f,13}, {0x1e,13}, {0x1d,13}, 
125   {0x1c,13}, {0x1b,13}, {0x1f,16}, {0x1e,16}, 
126   {0x1d,16}, {0x1c,16}, {0x1b,16}, 
127   {0x01,6}, /* escape */
128   {0x06,4}, /* EOB */
129 };
130
131 static const int8_t mpeg1_level[111] = {
132   1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,
133   9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
134  17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24,
135  25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32,
136  33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40,
137   1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,
138   9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
139  17, 18,  1,  2,  3,  4,  5,  1,
140   2,  3,  4,  1,  2,  3,  1,  2,
141   3,  1,  2,  3,  1,  2,  1,  2,
142   1,  2,  1,  2,  1,  2,  1,  2,
143   1,  2,  1,  2,  1,  2,  1,  2,
144   1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,
145   1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,
146 };
147
148 static const int8_t mpeg1_run[111] = {
149   0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
150   0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
151   0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
152   0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
153   0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
154   1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,
155   1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,
156   1,  1,  2,  2,  2,  2,  2,  3,
157   3,  3,  3,  4,  4,  4,  5,  5,
158   5,  6,  6,  6,  7,  7,  8,  8,
159   9,  9, 10, 10, 11, 11, 12, 12,
160  13, 13, 14, 14, 15, 15, 16, 16,
161  17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24,
162  25, 26, 27, 28, 29, 30, 31,
163 };
164
165 static RLTable rl_mpeg1 = {
166     111,
167     111,
168     mpeg1_vlc,
169     mpeg1_run,
170     mpeg1_level,
171 };
172
173 static RLTable rl_mpeg2 = {
174     111,
175     111,
176     mpeg2_vlc,
177     mpeg1_run,
178     mpeg1_level,
179 };
180
181 static const uint8_t mbAddrIncrTable[36][2] = {
182     {0x1, 1},
183     {0x3, 3},
184     {0x2, 3},
185     {0x3, 4},
186     {0x2, 4},
187     {0x3, 5},
188     {0x2, 5},
189     {0x7, 7},
190     {0x6, 7},
191     {0xb, 8},
192     {0xa, 8},
193     {0x9, 8},
194     {0x8, 8},
195     {0x7, 8},
196     {0x6, 8},
197     {0x17, 10},
198     {0x16, 10},
199     {0x15, 10},
200     {0x14, 10},
201     {0x13, 10},
202     {0x12, 10},
203     {0x23, 11},
204     {0x22, 11},
205     {0x21, 11},
206     {0x20, 11},
207     {0x1f, 11},
208     {0x1e, 11},
209     {0x1d, 11},
210     {0x1c, 11},
211     {0x1b, 11},
212     {0x1a, 11},
213     {0x19, 11},
214     {0x18, 11},
215     {0x8, 11}, /* escape */
216     {0xf, 11}, /* stuffing */
217     {0x0, 8}, /* end (and 15 more 0 bits should follow) */
218 };
219
220 static const uint8_t mbPatTable[63][2] = {
221     {0xb, 5},
222     {0x9, 5},
223     {0xd, 6},
224     {0xd, 4},
225     {0x17, 7},
226     {0x13, 7},
227     {0x1f, 8},
228     {0xc, 4},
229     {0x16, 7},
230     {0x12, 7},
231     {0x1e, 8},
232     {0x13, 5},
233     {0x1b, 8},
234     {0x17, 8},
235     {0x13, 8},
236     {0xb, 4},
237     {0x15, 7},
238     {0x11, 7},
239     {0x1d, 8},
240     {0x11, 5},
241     {0x19, 8},
242     {0x15, 8},
243     {0x11, 8},
244     {0xf, 6},
245     {0xf, 8},
246     {0xd, 8},
247     {0x3, 9},
248     {0xf, 5},
249     {0xb, 8},
250     {0x7, 8},
251     {0x7, 9},
252     {0xa, 4},
253     {0x14, 7},
254     {0x10, 7},
255     {0x1c, 8},
256     {0xe, 6},
257     {0xe, 8},
258     {0xc, 8},
259     {0x2, 9},
260     {0x10, 5},
261     {0x18, 8},
262     {0x14, 8},
263     {0x10, 8},
264     {0xe, 5},
265     {0xa, 8},
266     {0x6, 8},
267     {0x6, 9},
268     {0x12, 5},
269     {0x1a, 8},
270     {0x16, 8},
271     {0x12, 8},
272     {0xd, 5},
273     {0x9, 8},
274     {0x5, 8},
275     {0x5, 9},
276     {0xc, 5},
277     {0x8, 8},
278     {0x4, 8},
279     {0x4, 9},
280     {0x7, 3},
281     {0xa, 5},
282     {0x8, 5},
283     {0xc, 6}
284 };
285
286 #define MB_TYPE_PAT       0x40000000
287 #define MB_TYPE_ZERO_MV   0x20000000
288 #define IS_ZERO_MV(a)   ((a)&MB_TYPE_ZERO_MV)
289 #define IS_PAT(a)       ((a)&MB_TYPE_PAT)
290
291 static const uint8_t table_mb_ptype[7][2] = {
292     { 3, 5 }, // 0x01 MB_INTRA
293     { 1, 2 }, // 0x02 MB_PAT
294     { 1, 3 }, // 0x08 MB_FOR
295     { 1, 1 }, // 0x0A MB_FOR|MB_PAT
296     { 1, 6 }, // 0x11 MB_QUANT|MB_INTRA
297     { 1, 5 }, // 0x12 MB_QUANT|MB_PAT
298     { 2, 5 }, // 0x1A MB_QUANT|MB_FOR|MB_PAT
299 };
300
301 static const uint32_t ptype2mb_type[7] = {
302                     MB_TYPE_INTRA,
303                     MB_TYPE_L0 | MB_TYPE_PAT | MB_TYPE_ZERO_MV | MB_TYPE_16x16,
304                     MB_TYPE_L0,
305                     MB_TYPE_L0 | MB_TYPE_PAT,
306     MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_INTRA,
307     MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_L0 | MB_TYPE_PAT | MB_TYPE_ZERO_MV | MB_TYPE_16x16,
308     MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_L0 | MB_TYPE_PAT,
309 };
310
311 static const uint8_t table_mb_btype[11][2] = {
312     { 3, 5 }, // 0x01 MB_INTRA
313     { 2, 3 }, // 0x04 MB_BACK
314     { 3, 3 }, // 0x06 MB_BACK|MB_PAT
315     { 2, 4 }, // 0x08 MB_FOR
316     { 3, 4 }, // 0x0A MB_FOR|MB_PAT
317     { 2, 2 }, // 0x0C MB_FOR|MB_BACK
318     { 3, 2 }, // 0x0E MB_FOR|MB_BACK|MB_PAT
319     { 1, 6 }, // 0x11 MB_QUANT|MB_INTRA
320     { 2, 6 }, // 0x16 MB_QUANT|MB_BACK|MB_PAT
321     { 3, 6 }, // 0x1A MB_QUANT|MB_FOR|MB_PAT
322     { 2, 5 }, // 0x1E MB_QUANT|MB_FOR|MB_BACK|MB_PAT
323 };
324
325 static const uint32_t btype2mb_type[11] = {
326                     MB_TYPE_INTRA,
327                     MB_TYPE_L1,
328                     MB_TYPE_L1   | MB_TYPE_PAT,
329                     MB_TYPE_L0,
330                     MB_TYPE_L0   | MB_TYPE_PAT,
331                     MB_TYPE_L0L1,
332                     MB_TYPE_L0L1 | MB_TYPE_PAT,
333     MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_INTRA,
334     MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_L1   | MB_TYPE_PAT,
335     MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_L0   | MB_TYPE_PAT,
336     MB_TYPE_QUANT | MB_TYPE_L0L1 | MB_TYPE_PAT,
337 };
338
339 static const uint8_t mbMotionVectorTable[17][2] = {
340 { 0x1, 1 },
341 { 0x1, 2 },
342 { 0x1, 3 },
343 { 0x1, 4 },
344 { 0x3, 6 },
345 { 0x5, 7 },
346 { 0x4, 7 },
347 { 0x3, 7 },
348 { 0xb, 9 },
349 { 0xa, 9 },
350 { 0x9, 9 },
351 { 0x11, 10 },
352 { 0x10, 10 },
353 { 0xf, 10 },
354 { 0xe, 10 },
355 { 0xd, 10 },
356 { 0xc, 10 },
357 };
358
359 #define MPEG1_FRAME_RATE_BASE 1001
360
361 static const int frame_rate_tab[16] = {
362         0,        
363     24000,
364     24024,
365     25025,
366     30000,
367     30030,
368     50050,
369     60000,
370     60060,
371   // Xing's 15fps: (9)
372     15015,
373   // libmpeg3's "Unofficial economy rates": (10-13)
374      5005,
375     10010,
376     12012,
377     15015,
378   // random, just to avoid segfault !never encode these
379     25025,
380     25025,
381 };
382
383 static const uint8_t non_linear_qscale[32] = {
384     0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
385     8,10,12,14,16,18,20,22,
386     24,28,32,36,40,44,48,52,
387     56,64,72,80,88,96,104,112,
388 };
389
390 uint8_t ff_mpeg1_dc_scale_table[128]={ // MN: mpeg2 really can have such large qscales?
391 //  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
392     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
393     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
394     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
395     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
396 };
397
398 static const float mpeg1_aspect[16]={
399     0.0000,
400     1.0000,
401     0.6735,
402     0.7031,
403     
404     0.7615,
405     0.8055,
406     0.8437,
407     0.8935,
408
409     0.9157,
410     0.9815,
411     1.0255,
412     1.0695,
413
414     1.0950,
415     1.1575,
416     1.2015,
417 };
418
419 static const AVRational mpeg2_aspect[16]={
420     {0,1},
421     {1,1},
422     {4,3},
423     {16,9},
424     {221,100},
425     {0,1},
426     {0,1},
427     {0,1},
428     {0,1},
429     {0,1},
430     {0,1},
431     {0,1},
432     {0,1},
433     {0,1},
434     {0,1},
435     {0,1},
436 };
437