rv34: export qp table
[ffmpeg.git] / libavcodec / rtjpeg.c
1 /*
2  * RTJpeg decoding functions
3  * Copyright (c) 2006 Reimar Doeffinger
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 #include "libavutil/common.h"
22 #include "get_bits.h"
23 #include "rtjpeg.h"
24
25 #define PUT_COEFF(c) \
26     i = scan[coeff--]; \
27     block[i] = (c) * quant[i];
28
29 /// aligns the bitstream to the given power of two
30 #define ALIGN(a) \
31     n = (-get_bits_count(gb)) & (a - 1); \
32     if (n) {skip_bits(gb, n);}
33
34 /**
35  * @brief read one block from stream
36  * @param gb contains stream data
37  * @param block where data is written to
38  * @param scan array containing the mapping stream address -> block position
39  * @param quant quantization factors
40  * @return 0 means the block is not coded, < 0 means an error occurred.
41  *
42  * Note: GetBitContext is used to make the code simpler, since all data is
43  * aligned this could be done faster in a different way, e.g. as it is done
44  * in MPlayer libmpcodecs/native/rtjpegn.c.
45  */
46 static inline int get_block(GetBitContext *gb, int16_t *block, const uint8_t *scan,
47                             const uint32_t *quant) {
48     int coeff, i, n;
49     int8_t ac;
50     uint8_t dc = get_bits(gb, 8);
51
52     // block not coded
53     if (dc == 255)
54        return 0;
55
56     // number of non-zero coefficients
57     coeff = get_bits(gb, 6);
58     if (get_bits_left(gb) < (coeff << 1))
59         return -1;
60
61     // normally we would only need to clear the (63 - coeff) last values,
62     // but since we do not know where they are we just clear the whole block
63     memset(block, 0, 64 * sizeof(int16_t));
64
65     // 2 bits per coefficient
66     while (coeff) {
67         ac = get_sbits(gb, 2);
68         if (ac == -2)
69             break; // continue with more bits
70         PUT_COEFF(ac);
71     }
72
73     // 4 bits per coefficient
74     ALIGN(4);
75     if (get_bits_left(gb) < (coeff << 2))
76         return -1;
77     while (coeff) {
78         ac = get_sbits(gb, 4);
79         if (ac == -8)
80             break; // continue with more bits
81         PUT_COEFF(ac);
82     }
83
84     // 8 bits per coefficient
85     ALIGN(8);
86     if (get_bits_left(gb) < (coeff << 3))
87         return -1;
88     while (coeff) {
89         ac = get_sbits(gb, 8);
90         PUT_COEFF(ac);
91     }
92
93     PUT_COEFF(dc);
94     return 1;
95 }
96
97 /**
98  * @brief decode one rtjpeg YUV420 frame
99  * @param c context, must be initialized via ff_rtjpeg_decode_init
100  * @param f AVFrame to place decoded frame into. If parts of the frame
101  *          are not coded they are left unchanged, so consider initializing it
102  * @param buf buffer containing input data
103  * @param buf_size length of input data in bytes
104  * @return number of bytes consumed from the input buffer
105  */
106 int ff_rtjpeg_decode_frame_yuv420(RTJpegContext *c, AVFrame *f,
107                                   const uint8_t *buf, int buf_size) {
108     GetBitContext gb;
109     int w = c->w / 16, h = c->h / 16;
110     int x, y;
111     uint8_t *y1 = f->data[0], *y2 = f->data[0] + 8 * f->linesize[0];
112     uint8_t *u = f->data[1], *v = f->data[2];
113     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
114     for (y = 0; y < h; y++) {
115         for (x = 0; x < w; x++) {
116 #define BLOCK(quant, dst, stride) do { \
117     int res = get_block(&gb, block, c->scan, quant); \
118     if (res < 0) \
119         return res; \
120     if (res > 0) \
121         c->dsp->idct_put(dst, stride, block); \
122 } while (0)
123             int16_t *block = c->block;
124             BLOCK(c->lquant, y1, f->linesize[0]);
125             y1 += 8;
126             BLOCK(c->lquant, y1, f->linesize[0]);
127             y1 += 8;
128             BLOCK(c->lquant, y2, f->linesize[0]);
129             y2 += 8;
130             BLOCK(c->lquant, y2, f->linesize[0]);
131             y2 += 8;
132             BLOCK(c->cquant, u,  f->linesize[1]);
133             u += 8;
134             BLOCK(c->cquant, v,  f->linesize[2]);
135             v += 8;
136         }
137         y1 += 2 * 8 * (f->linesize[0] - w);
138         y2 += 2 * 8 * (f->linesize[0] - w);
139         u += 8 * (f->linesize[1] - w);
140         v += 8 * (f->linesize[2] - w);
141     }
142     return get_bits_count(&gb) / 8;
143 }
144
145 /**
146  * @brief initialize an RTJpegContext, may be called multiple times
147  * @param c context to initialize
148  * @param dsp specifies the idct to use for decoding
149  * @param width width of image, will be rounded down to the nearest multiple
150  *              of 16 for decoding
151  * @param height height of image, will be rounded down to the nearest multiple
152  *              of 16 for decoding
153  * @param lquant luma quantization table to use
154  * @param cquant chroma quantization table to use
155  */
156 void ff_rtjpeg_decode_init(RTJpegContext *c, DSPContext *dsp,
157                            int width, int height,
158                            const uint32_t *lquant, const uint32_t *cquant) {
159     int i;
160     c->dsp = dsp;
161     for (i = 0; i < 64; i++) {
162         int z = ff_zigzag_direct[i];
163         int p = c->dsp->idct_permutation[i];
164         z = ((z << 3) | (z >> 3)) & 63; // rtjpeg uses a transposed variant
165
166         // permute the scan and quantization tables for the chosen idct
167         c->scan[i] = c->dsp->idct_permutation[z];
168         c->lquant[p] = lquant[i];
169         c->cquant[p] = cquant[i];
170     }
171     c->w = width;
172     c->h = height;
173 }