vp9: re-split the decoder/format/dsp interface header files.
[ffmpeg.git] / libavcodec / vp9dec.h
1 /*
2  * VP9 compatible video decoder
3  *
4  * Copyright (C) 2013 Ronald S. Bultje <rsbultje gmail com>
5  * Copyright (C) 2013 Clément Bœsch <u pkh me>
6  *
7  * This file is part of FFmpeg.
8  *
9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
11  * License as published by the Free Software Foundation; either
12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
22  */
23
24 #ifndef AVCODEC_VP9DEC_H
25 #define AVCODEC_VP9DEC_H
26
27 #include <stddef.h>
28 #include <stdint.h>
29
30 #include "libavutil/buffer.h"
31 #include "libavutil/internal.h"
32
33 #include "vp9.h"
34 #include "vp9dsp.h"
35
36 enum MVJoint {
37     MV_JOINT_ZERO,
38     MV_JOINT_H,
39     MV_JOINT_V,
40     MV_JOINT_HV,
41 };
42
43 typedef struct ProbContext {
44     uint8_t y_mode[4][9];
45     uint8_t uv_mode[10][9];
46     uint8_t filter[4][2];
47     uint8_t mv_mode[7][3];
48     uint8_t intra[4];
49     uint8_t comp[5];
50     uint8_t single_ref[5][2];
51     uint8_t comp_ref[5];
52     uint8_t tx32p[2][3];
53     uint8_t tx16p[2][2];
54     uint8_t tx8p[2];
55     uint8_t skip[3];
56     uint8_t mv_joint[3];
57     struct {
58         uint8_t sign;
59         uint8_t classes[10];
60         uint8_t class0;
61         uint8_t bits[10];
62         uint8_t class0_fp[2][3];
63         uint8_t fp[3];
64         uint8_t class0_hp;
65         uint8_t hp;
66     } mv_comp[2];
67     uint8_t partition[4][4][3];
68 } ProbContext;
69
70 typedef struct VP9Filter {
71     uint8_t level[8 * 8];
72     uint8_t /* bit=col */ mask[2 /* 0=y, 1=uv */][2 /* 0=col, 1=row */]
73                               [8 /* rows */][4 /* 0=16, 1=8, 2=4, 3=inner4 */];
74 } VP9Filter;
75
76 typedef struct VP9Block {
77     uint8_t seg_id, intra, comp, ref[2], mode[4], uvmode, skip;
78     enum FilterMode filter;
79     VP56mv mv[4 /* b_idx */][2 /* ref */];
80     enum BlockSize bs;
81     enum TxfmMode tx, uvtx;
82     enum BlockLevel bl;
83     enum BlockPartition bp;
84 } VP9Block;
85
86 typedef struct VP9Context {
87     VP9SharedContext s;
88
89     VP9DSPContext dsp;
90     VideoDSPContext vdsp;
91     GetBitContext gb;
92     VP56RangeCoder c;
93     VP56RangeCoder *c_b;
94     unsigned c_b_size;
95     VP9Block *b_base, *b;
96     int pass;
97     int row, row7, col, col7;
98     uint8_t *dst[3];
99     ptrdiff_t y_stride, uv_stride;
100
101     uint8_t ss_h, ss_v;
102     uint8_t last_bpp, bpp_index, bytesperpixel;
103     uint8_t last_keyframe;
104     // sb_cols/rows, rows/cols and last_fmt are used for allocating all internal
105     // arrays, and are thus per-thread. w/h and gf_fmt are synced between threads
106     // and are therefore per-stream. pix_fmt represents the value in the header
107     // of the currently processed frame.
108     int w, h;
109     enum AVPixelFormat pix_fmt, last_fmt, gf_fmt;
110     unsigned sb_cols, sb_rows, rows, cols;
111     ThreadFrame next_refs[8];
112
113     struct {
114         uint8_t lim_lut[64];
115         uint8_t mblim_lut[64];
116     } filter_lut;
117     unsigned tile_row_start, tile_row_end, tile_col_start, tile_col_end;
118     struct {
119         ProbContext p;
120         uint8_t coef[4][2][2][6][6][3];
121     } prob_ctx[4];
122     struct {
123         ProbContext p;
124         uint8_t coef[4][2][2][6][6][11];
125     } prob;
126     struct {
127         unsigned y_mode[4][10];
128         unsigned uv_mode[10][10];
129         unsigned filter[4][3];
130         unsigned mv_mode[7][4];
131         unsigned intra[4][2];
132         unsigned comp[5][2];
133         unsigned single_ref[5][2][2];
134         unsigned comp_ref[5][2];
135         unsigned tx32p[2][4];
136         unsigned tx16p[2][3];
137         unsigned tx8p[2][2];
138         unsigned skip[3][2];
139         unsigned mv_joint[4];
140         struct {
141             unsigned sign[2];
142             unsigned classes[11];
143             unsigned class0[2];
144             unsigned bits[10][2];
145             unsigned class0_fp[2][4];
146             unsigned fp[4];
147             unsigned class0_hp[2];
148             unsigned hp[2];
149         } mv_comp[2];
150         unsigned partition[4][4][4];
151         unsigned coef[4][2][2][6][6][3];
152         unsigned eob[4][2][2][6][6][2];
153     } counts;
154
155     // contextual (left/above) cache
156     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, left_y_nnz_ctx)[16];
157     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, left_mode_ctx)[16];
158     DECLARE_ALIGNED(16, VP56mv, left_mv_ctx)[16][2];
159     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, left_uv_nnz_ctx)[2][16];
160     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_partition_ctx)[8];
161     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_skip_ctx)[8];
162     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_txfm_ctx)[8];
163     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_segpred_ctx)[8];
164     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_intra_ctx)[8];
165     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_comp_ctx)[8];
166     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_ref_ctx)[8];
167     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, left_filter_ctx)[8];
168     uint8_t *above_partition_ctx;
169     uint8_t *above_mode_ctx;
170     // FIXME maybe merge some of the below in a flags field?
171     uint8_t *above_y_nnz_ctx;
172     uint8_t *above_uv_nnz_ctx[2];
173     uint8_t *above_skip_ctx; // 1bit
174     uint8_t *above_txfm_ctx; // 2bit
175     uint8_t *above_segpred_ctx; // 1bit
176     uint8_t *above_intra_ctx; // 1bit
177     uint8_t *above_comp_ctx; // 1bit
178     uint8_t *above_ref_ctx; // 2bit
179     uint8_t *above_filter_ctx;
180     VP56mv (*above_mv_ctx)[2];
181
182     // whole-frame cache
183     uint8_t *intra_pred_data[3];
184     VP9Filter *lflvl;
185     DECLARE_ALIGNED(32, uint8_t, edge_emu_buffer)[135 * 144 * 2];
186
187     // block reconstruction intermediates
188     int block_alloc_using_2pass;
189     int16_t *block_base, *block, *uvblock_base[2], *uvblock[2];
190     uint8_t *eob_base, *uveob_base[2], *eob, *uveob[2];
191     struct { int x, y; } min_mv, max_mv;
192     DECLARE_ALIGNED(32, uint8_t, tmp_y)[64 * 64 * 2];
193     DECLARE_ALIGNED(32, uint8_t, tmp_uv)[2][64 * 64 * 2];
194     uint16_t mvscale[3][2];
195     uint8_t mvstep[3][2];
196 } VP9Context;
197
198 void ff_vp9_fill_mv(VP9Context *s, VP56mv *mv, int mode, int sb);
199
200 void ff_vp9_adapt_probs(VP9Context *s);
201
202 void ff_vp9_decode_block(AVCodecContext *ctx, int row, int col,
203                          VP9Filter *lflvl, ptrdiff_t yoff, ptrdiff_t uvoff,
204                          enum BlockLevel bl, enum BlockPartition bp);
205
206 #endif /* AVCODEC_VP9DEC_H */