1356e75c6022c6820030dc3471a76a509582a6fc
[ffmpeg.git] / libavcodec / mpegvideo.h
1 /*
2  * Generic DCT based hybrid video encoder
3  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard.
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18  */
19
20 #ifndef AVCODEC_MPEGVIDEO_H
21 #define AVCODEC_MPEGVIDEO_H
22
23 #define FRAME_SKIPED 100 // return value for header parsers if frame is not coded
24
25 enum OutputFormat {
26     FMT_MPEG1,
27     FMT_H263,
28     FMT_MJPEG, 
29 };
30
31 #define EDGE_WIDTH 16
32
33 #define MPEG_BUF_SIZE (16 * 1024)
34
35 #define QMAT_SHIFT_MMX 16
36 #define QMAT_SHIFT 22
37
38 #define MAX_FCODE 7
39 #define MAX_MV 2048
40
41 #define MAX_PICTURE_COUNT 15
42
43 #define ME_MAP_SIZE 64
44 #define ME_MAP_SHIFT 3
45 #define ME_MAP_MV_BITS 11
46
47 /* run length table */
48 #define MAX_RUN    64
49 #define MAX_LEVEL  64
50
51 #define I_TYPE FF_I_TYPE  // Intra
52 #define P_TYPE FF_P_TYPE  // Predicted
53 #define B_TYPE FF_B_TYPE  // Bi-dir predicted
54 #define S_TYPE FF_S_TYPE  // S(GMC)-VOP MPEG4
55
56 typedef struct Predictor{
57     double coeff;
58     double count;
59     double decay;
60 } Predictor;
61
62 typedef struct RateControlEntry{
63     int pict_type;
64     float qscale;
65     int mv_bits;
66     int i_tex_bits;
67     int p_tex_bits;
68     int misc_bits;
69     UINT64 expected_bits;
70     int new_pict_type;
71     float new_qscale;
72     int mc_mb_var_sum;
73     int mb_var_sum;
74     int i_count;
75     int f_code;
76     int b_code;
77 }RateControlEntry;
78
79 typedef struct RateControlContext{
80     FILE *stats_file;
81     int num_entries;          /* number of RateControlEntries */
82     RateControlEntry *entry;
83     int buffer_index;         /* amount of bits in the video/audio buffer */
84     Predictor pred[5];
85     double short_term_qsum;   /* sum of recent qscales */
86     double short_term_qcount; /* count of recent qscales */
87     double pass1_rc_eq_output_sum;/* sum of the output of the rc equation, this is used for normalization  */
88     double pass1_wanted_bits; /* bits which should have been outputed by the pass1 code (including complexity init) */
89     double last_qscale;
90     double last_qscale_for[5]; /* last qscale for a specific pict type, used for max_diff & ipb factor stuff */
91     int last_mc_mb_var_sum;
92     int last_mb_var_sum;
93     UINT64 i_cplx_sum[5];
94     UINT64 p_cplx_sum[5];
95     UINT64 mv_bits_sum[5];
96     UINT64 qscale_sum[5];
97     int frame_count[5];
98     int last_non_b_pict_type;
99 }RateControlContext;
100
101
102 typedef struct ScanTable{
103     const UINT8 *scantable;
104     UINT8 permutated[64];
105     UINT8 raster_end[64];
106 #ifdef ARCH_POWERPC
107                 /* Used by dct_quantise_alitvec to find last-non-zero */
108     UINT8 __align8 inverse[64];
109 #endif
110 } ScanTable;
111
112 typedef struct Picture{
113     FF_COMMON_FRAME
114
115     int mb_var_sum;             /* sum of MB variance for current frame */
116     int mc_mb_var_sum;          /* motion compensated MB variance for current frame */
117     uint16_t *mb_var;           /* Table for MB variances */
118     uint16_t *mc_mb_var;        /* Table for motion compensated MB variances */
119     uint8_t *mb_mean;           /* Table for MB luminance */
120     int b_frame_score;          /* */
121 } Picture;
122
123 typedef struct ParseContext{
124     UINT8 *buffer;
125     int index;
126     int last_index;
127     int buffer_size;
128     int state;
129     int frame_start_found;
130 } ParseContext;
131
132 struct MpegEncContext;
133
134 typedef struct MotionEstContext{
135     int skip;                          /* set if ME is skiped for the current MB */
136     int co_located_mv[4][2];           /* mv from last p frame for direct mode ME */
137     int direct_basis_mv[4][2];
138     uint8_t *scratchpad;               /* data area for the me algo, so that the ME doesnt need to malloc/free */
139     uint32_t *map;                     /* map to avoid duplicate evaluations */
140     uint32_t *score_map;               /* map to store the scores */
141     int map_generation;  
142     int penalty_factor;
143     int sub_penalty_factor;
144     UINT16 (*mv_penalty)[MAX_MV*2+1];  /* amount of bits needed to encode a MV */
145     int (*sub_motion_search)(struct MpegEncContext * s,
146                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
147                                   int xmin, int ymin, int xmax, int ymax,
148                                   int pred_x, int pred_y, Picture *ref_picture, 
149                                   int n, int size, uint16_t * const mv_penalty);
150     int (*motion_search[7])(struct MpegEncContext * s, int block,
151                              int *mx_ptr, int *my_ptr,
152                              int P[10][2], int pred_x, int pred_y,
153                              int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, Picture *ref_picture, int16_t (*last_mv)[2], 
154                              int ref_mv_scale, uint16_t * const mv_penalty);
155 }MotionEstContext;
156
157 typedef struct MpegEncContext {
158     struct AVCodecContext *avctx;
159     /* the following parameters must be initialized before encoding */
160     int width, height; /* picture size. must be a multiple of 16 */
161     int gop_size;
162     int frame_rate; /* number of frames per second */
163     int intra_only; /* if true, only intra pictures are generated */
164     int bit_rate;        /* wanted bit rate */
165     int bit_rate_tolerance; /* amount of +- bits (>0)*/
166     enum OutputFormat out_format; /* output format */
167     int h263_pred;    /* use mpeg4/h263 ac/dc predictions */
168
169 /* the following codec id fields are deprecated in favor of codec_id */
170     int h263_plus; /* h263 plus headers */
171     int h263_rv10; /* use RV10 variation for H263 */
172     int h263_msmpeg4; /* generate MSMPEG4 compatible stream (deprecated, use msmpeg4_version instead)*/
173     int h263_intel; /* use I263 intel h263 header */
174     
175     int codec_id;     /* see CODEC_ID_xxx */
176     int fixed_qscale; /* fixed qscale if non zero */
177     float qcompress;  /* amount of qscale change between easy & hard scenes (0.0-1.0) */
178     float qblur;      /* amount of qscale smoothing over time (0.0-1.0) */
179     int qmin;         /* min qscale */
180     int qmax;         /* max qscale */
181     int max_qdiff;    /* max qscale difference between frames */
182     int encoding;     /* true if we are encoding (vs decoding) */
183     int flags;        /* AVCodecContext.flags (HQ, MV4, ...) */
184     int max_b_frames; /* max number of b-frames for encoding */
185     int b_frame_strategy;
186     int luma_elim_threshold;
187     int chroma_elim_threshold;
188     int strict_std_compliance; /* strictly follow the std (MPEG4, ...) */
189     int workaround_bugs;       /* workaround bugs in encoders which cannot be detected automatically */
190     /* the following fields are managed internally by the encoder */
191
192     /* bit output */
193     PutBitContext pb;
194
195     /* sequence parameters */
196     int context_initialized;
197     int input_picture_number;
198     int picture_number;
199     int picture_in_gop_number; /* 0-> first pic in gop, ... */
200     int b_frames_since_non_b;  /* used for encoding, relative to not yet reordered input */
201     int mb_width, mb_height;   /* number of MBs horizontally & vertically */
202     int h_edge_pos, v_edge_pos;/* horizontal / vertical position of the right/bottom edge (pixel replicateion)*/
203     int mb_num;                /* number of MBs of a picture */
204     int linesize;              /* line size, in bytes, may be different from width */
205     int uvlinesize;            /* line size, for chroma in bytes, may be different from width */
206     Picture picture[MAX_PICTURE_COUNT]; /* main picture buffer */
207     Picture *input_picture[MAX_PICTURE_COUNT]; /* next pictures on display order for encoding*/
208     Picture *reordered_input_picture[MAX_PICTURE_COUNT]; /* pointer to the next pictures in codedorder for encoding*/
209     Picture last_picture;       /* previous picture */
210     Picture next_picture;       /* previous picture (for bidir pred) */
211     Picture new_picture;        /* source picture for encoding */
212     Picture current_picture;    /* buffer to store the decompressed current picture */
213     int last_dc[3];              /* last DC values for MPEG1 */
214     INT16 *dc_val[3];            /* used for mpeg4 DC prediction, all 3 arrays must be continuous */
215     int y_dc_scale, c_dc_scale;
216     UINT8 *y_dc_scale_table;     /* qscale -> y_dc_scale table */
217     UINT8 *c_dc_scale_table;     /* qscale -> c_dc_scale table */
218     UINT8 *coded_block;          /* used for coded block pattern prediction (msmpeg4v3, wmv1)*/
219     INT16 (*ac_val[3])[16];      /* used for for mpeg4 AC prediction, all 3 arrays must be continuous */
220     int ac_pred;
221     int mb_skiped;              /* MUST BE SET only during DECODING */
222     UINT8 *mbskip_table;        /* used to avoid copy if macroblock skipped (for black regions for example) 
223                                    and used for b-frame encoding & decoding (contains skip table of next P Frame) */
224     UINT8 *mbintra_table;       /* used to avoid setting {ac, dc, cbp}-pred stuff to zero on inter MB decoding */
225     UINT8 *cbp_table;           /* used to store cbp, ac_pred for partitioned decoding */
226     UINT8 *pred_dir_table;      /* used to store pred_dir for partitioned decoding */
227     UINT8 *edge_emu_buffer;
228
229     int qscale;                 /* QP */
230     float frame_qscale;         /* qscale from the frame level rc FIXME remove*/
231     int adaptive_quant;         /* use adaptive quantization */
232     int dquant;                 /* qscale difference to prev qscale */ 
233     int pict_type;              /* I_TYPE, P_TYPE, B_TYPE, ... */
234     int last_pict_type;
235     int last_non_b_pict_type;   /* used for mpeg4 gmc b-frames & ratecontrol */
236     int frame_rate_index;
237     /* motion compensation */
238     int unrestricted_mv;
239     int h263_long_vectors; /* use horrible h263v1 long vector mode */
240
241     DSPContext dsp;             /* pointers for accelerated dsp fucntions */
242     int f_code; /* forward MV resolution */
243     int b_code; /* backward MV resolution for B Frames (mpeg4) */
244     INT16 (*motion_val)[2];            /* used for MV prediction (4MV per MB) */
245     INT16 (*p_mv_table)[2];            /* MV table (1MV per MB) p-frame encoding */
246     INT16 (*b_forw_mv_table)[2];       /* MV table (1MV per MB) forward mode b-frame encoding */
247     INT16 (*b_back_mv_table)[2];       /* MV table (1MV per MB) backward mode b-frame encoding */
248     INT16 (*b_bidir_forw_mv_table)[2]; /* MV table (1MV per MB) bidir mode b-frame encoding */
249     INT16 (*b_bidir_back_mv_table)[2]; /* MV table (1MV per MB) bidir mode b-frame encoding */
250     INT16 (*b_direct_mv_table)[2];     /* MV table (1MV per MB) direct mode b-frame encoding */
251     int me_method;                     /* ME algorithm */
252     int scene_change_score;
253     int mv_dir;
254 #define MV_DIR_BACKWARD  1
255 #define MV_DIR_FORWARD   2
256 #define MV_DIRECT        4 // bidirectional mode where the difference equals the MV of the last P/S/I-Frame (mpeg4)
257     int mv_type;
258 #define MV_TYPE_16X16       0   /* 1 vector for the whole mb */
259 #define MV_TYPE_8X8         1   /* 4 vectors (h263, mpeg4 4MV) */
260 #define MV_TYPE_16X8        2   /* 2 vectors, one per 16x8 block */ 
261 #define MV_TYPE_FIELD       3   /* 2 vectors, one per field */ 
262 #define MV_TYPE_DMV         4   /* 2 vectors, special mpeg2 Dual Prime Vectors */
263     /* motion vectors for a macroblock 
264        first coordinate : 0 = forward 1 = backward
265        second "         : depend on type
266        third  "         : 0 = x, 1 = y
267     */
268     int mv[2][4][2];
269     int field_select[2][2];
270     int last_mv[2][2][2];             /* last MV, used for MV prediction in MPEG1 & B-frame MPEG4 */
271     UINT8 *fcode_tab; /* smallest fcode needed for each MV */
272     
273     MotionEstContext me;
274
275     int no_rounding; /* apply no rounding to motion compensation (MPEG4, msmpeg4, ...) 
276                         for b-frames rounding mode is allways 0 */
277
278     int hurry_up;     /* when set to 1 during decoding, b frames will be skiped
279                          when set to 2 idct/dequant will be skipped too */
280                         
281     /* macroblock layer */
282     int mb_x, mb_y;
283     int mb_incr;
284     int mb_intra;
285     UINT8 *mb_type;       /* Table for MB type */
286 #define MB_TYPE_INTRA    0x01
287 #define MB_TYPE_INTER    0x02
288 #define MB_TYPE_INTER4V  0x04
289 #define MB_TYPE_SKIPED   0x08
290 #define MB_TYPE_GMC      0x10
291
292 #define MB_TYPE_DIRECT   0x10
293 #define MB_TYPE_FORWARD  0x20
294 #define MB_TYPE_BACKWARD 0x40
295 #define MB_TYPE_BIDIR    0x80
296
297     int block_index[6]; /* index to current MB in block based arrays with edges*/
298     int block_wrap[6];
299
300     /* matrix transmitted in the bitstream */
301     UINT16 intra_matrix[64];
302     UINT16 chroma_intra_matrix[64];
303     UINT16 inter_matrix[64];
304     UINT16 chroma_inter_matrix[64];
305 #define QUANT_BIAS_SHIFT 4
306     int intra_quant_bias;    /* bias for the quantizer */
307     int inter_quant_bias;    /* bias for the quantizer */
308     int min_qcoeff;          /* minimum encodable coefficient */
309     int max_qcoeff;          /* maximum encodable coefficient */
310     int ac_esc_length;       /* num of bits needed to encode the longest esc */
311     uint8_t *intra_ac_vlc_length;
312     uint8_t *intra_ac_vlc_last_length;
313     uint8_t *inter_ac_vlc_length;
314     uint8_t *inter_ac_vlc_last_length;
315 #define UNI_AC_ENC_INDEX(run,level) ((run)*128 + (level))
316
317     /* precomputed matrix (combine qscale and DCT renorm) */
318     int __align8 q_intra_matrix[32][64];
319     int __align8 q_inter_matrix[32][64];
320     /* identical to the above but for MMX & these are not permutated */
321     UINT16 __align8 q_intra_matrix16[32][64];
322     UINT16 __align8 q_inter_matrix16[32][64];
323     UINT16 __align8 q_intra_matrix16_bias[32][64];
324     UINT16 __align8 q_inter_matrix16_bias[32][64];
325     int block_last_index[6];  /* last non zero coefficient in block */
326     /* scantables */
327     ScanTable __align8 intra_scantable;
328     ScanTable intra_h_scantable;
329     ScanTable intra_v_scantable;
330     ScanTable inter_scantable; // if inter == intra then intra should be used to reduce tha cache usage
331     UINT8 idct_permutation[64];
332     int idct_permutation_type;
333 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
334 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
335 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
336 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
337
338     void *opaque; /* private data for the user */
339
340     /* bit rate control */
341     int I_frame_bits; //FIXME used in mpeg12 ...
342     INT64 wanted_bits;
343     INT64 total_bits;
344     int frame_bits;        /* bits used for the current frame */
345     RateControlContext rc_context; // contains stuff only accessed in ratecontrol.c
346
347     /* statistics, used for 2-pass encoding */
348     int mv_bits;
349     int header_bits;
350     int i_tex_bits;
351     int p_tex_bits;
352     int i_count;
353     int f_count;
354     int b_count;
355     int skip_count;
356     int misc_bits; // cbp, mb_type
357     int last_bits; //temp var used for calculating the above vars
358     
359     /* error concealment / resync */
360     UINT8 *error_status_table;       /* table of the error status of each MB */ 
361 #define VP_START            1        /* current MB is the first after a resync marker */
362 #define AC_ERROR            2
363 #define DC_ERROR            4
364 #define MV_ERROR            8
365 #define AC_END              16
366 #define DC_END              32
367 #define MV_END              64
368 //FIXME some prefix?
369     
370     int resync_mb_x;                 /* x position of last resync marker */
371     int resync_mb_y;                 /* y position of last resync marker */
372     GetBitContext last_resync_gb;    /* used to search for the next resync marker */
373     int mb_num_left;                 /* number of MBs left in this video packet (for partitioned Slices only)*/
374     int next_p_frame_damaged;        /* set if the next p frame is damaged, to avoid showing trashed b frames */
375     int error_resilience;
376     
377     ParseContext parse_context;
378
379     /* H.263 specific */
380     int gob_number;
381     int gob_index;
382         
383     /* H.263+ specific */
384     int umvplus;
385     int umvplus_dec;
386     int h263_aic; /* Advanded INTRA Coding (AIC) */
387     int h263_aic_dir; /* AIC direction: 0 = left, 1 = top */
388     
389     /* mpeg4 specific */
390     int time_increment_resolution;
391     int time_increment_bits;        /* number of bits to represent the fractional part of time */
392     int last_time_base;
393     int time_base;                  /* time in seconds of last I,P,S Frame */
394     INT64 time;                   /* time of current frame */ 
395     INT64 last_non_b_time;
396     UINT16 pp_time;               /* time distance between the last 2 p,s,i frames */
397     UINT16 pb_time;               /* time distance between the last b and p,s,i frame */
398     UINT16 pp_field_time;
399     UINT16 pb_field_time;         /* like above, just for interlaced */
400     int shape;
401     int vol_sprite_usage;
402     int sprite_width;
403     int sprite_height;
404     int sprite_left;
405     int sprite_top;
406     int sprite_brightness_change;
407     int num_sprite_warping_points;
408     int real_sprite_warping_points;
409     int sprite_offset[2][2];         /* sprite offset[isChroma][isMVY] */
410     int sprite_delta[2][2];          /* sprite_delta [isY][isMVY] */ 
411     int sprite_shift[2];             /* sprite shift [isChroma] */
412     int mcsel;
413     int quant_precision;
414     int quarter_sample;              /* 1->qpel, 0->half pel ME/MC */ 
415     int scalability;
416     int hierachy_type;
417     int enhancement_type;
418     int new_pred;
419     int reduced_res_vop;
420     int aspect_ratio_info;
421     int aspected_width;
422     int aspected_height;
423     int sprite_warping_accuracy;
424     int low_latency_sprite;
425     int data_partitioning;           /* data partitioning flag from header */
426     int partitioned_frame;           /* is current frame partitioned */
427     int rvlc;                        /* reversible vlc */
428     int resync_marker;               /* could this stream contain resync markers*/
429     int low_delay;                   /* no reordering needed / has no b-frames */
430     int vo_type;
431     int vol_control_parameters;      /* does the stream contain the low_delay flag, used to workaround buggy encoders */
432     PutBitContext tex_pb;            /* used for data partitioned VOPs */
433     PutBitContext pb2;               /* used for data partitioned VOPs */
434 #define PB_BUFFER_SIZE 1024*256
435     uint8_t *tex_pb_buffer;          
436     uint8_t *pb2_buffer;
437     int mpeg_quant;
438 #define CO_LOCATED_TYPE_4MV     1
439 #define CO_LOCATED_TYPE_FIELDMV 2
440     INT8 *co_located_type_table;     /* 4mv & field_mv info for next b frame */
441     INT16 (*field_mv_table)[2][2];   /* used for interlaced b frame decoding */
442     INT8 (*field_select_table)[2];   /* wtf, no really another table for interlaced b frames */
443     int t_frame;                     /* time distance of first I -> B, used for interlaced b frames */
444     int padding_bug_score;           /* used to detect the VERY common padding bug in MPEG4 */
445     int last_vo_picture_number;      /* last picture number for which we added a VOS/VO/VOL header */
446
447     /* divx specific, used to workaround (many) bugs in divx5 */
448     int divx_version;
449     int divx_build;
450 #define BITSTREAM_BUFFER_SIZE 1024*256
451     UINT8 *bitstream_buffer; //Divx 5.01 puts several frames in a single one, this is used to reorder them
452     int bitstream_buffer_size;
453     
454     int xvid_build;
455     
456     /* lavc specific stuff, used to workaround bugs in libavcodec */
457     int ffmpeg_version;
458     int lavc_build;
459     
460     /* RV10 specific */
461     int rv10_version; /* RV10 version: 0 or 3 */
462     int rv10_first_dc_coded[3];
463     
464     /* MJPEG specific */
465     struct MJpegContext *mjpeg_ctx;
466     int mjpeg_vsample[3]; /* vertical sampling factors, default = {2, 1, 1} */
467     int mjpeg_hsample[3]; /* horizontal sampling factors, default = {2, 1, 1} */
468     int mjpeg_write_tables; /* do we want to have quantisation- and
469                                huffmantables in the jpeg file ? */
470     int mjpeg_data_only_frames; /* frames only with SOI, SOS and EOI markers */
471
472     /* MSMPEG4 specific */
473     int mv_table_index;
474     int rl_table_index;
475     int rl_chroma_table_index;
476     int dc_table_index;
477     int use_skip_mb_code;
478     int slice_height;      /* in macroblocks */
479     int first_slice_line;  /* used in mpeg4 too to handle resync markers */
480     int flipflop_rounding;
481     int msmpeg4_version;   /* 0=not msmpeg4, 1=mp41, 2=mp42, 3=mp43/divx3 4=wmv1/7 5=wmv2/8*/
482     int per_mb_rl_table;
483     int esc3_level_length;
484     int esc3_run_length;
485     /* [mb_intra][isChroma][level][run][last] */
486     int (*ac_stats)[2][MAX_LEVEL+1][MAX_RUN+1][2];
487     int inter_intra_pred;
488     int mspel;
489
490     /* decompression specific */
491     GetBitContext gb;
492
493     /* Mpeg1 specific */
494     int fake_picture_number; /* picture number at the bitstream frame rate */
495     int gop_picture_number;  /* index of the first picture of a GOP based on fake_pic_num & mpeg1 specific */
496     
497     /* MPEG2 specific - I wish I had not to support this mess. */
498     int progressive_sequence;
499     int mpeg_f_code[2][2];
500     int picture_structure;
501 /* picture type */
502 #define PICT_TOP_FIELD     1
503 #define PICT_BOTTOM_FIELD  2
504 #define PICT_FRAME         3
505
506     int intra_dc_precision;
507     int frame_pred_frame_dct;
508     int top_field_first;
509     int concealment_motion_vectors;
510     int q_scale_type;
511     int intra_vlc_format;
512     int alternate_scan;
513     int repeat_first_field;
514     int chroma_420_type;
515     int progressive_frame;
516     int mpeg2;
517     int full_pel[2];
518     int interlaced_dct;
519     int first_slice;
520     
521     /* RTP specific */
522     /* These are explained on avcodec.h */
523     int rtp_mode;
524     int rtp_payload_size;
525     void (*rtp_callback)(void *data, int size, int packet_number);
526     UINT8 *ptr_lastgob;
527     UINT8 *ptr_last_mb_line;
528     UINT32 mb_line_avgsize;
529     
530     DCTELEM (*block)[64]; /* points to one of the following blocks */
531     DCTELEM blocks[2][6][64] __align8; // for HQ mode we need to keep the best block
532     int (*decode_mb)(struct MpegEncContext *s, DCTELEM block[6][64]); // used by some codecs to avoid a switch()
533 #define SLICE_OK         0
534 #define SLICE_ERROR     -1
535 #define SLICE_END       -2 //end marker found
536 #define SLICE_NOEND     -3 //no end marker or error found but mb count exceeded
537     
538     void (*dct_unquantize_mpeg1)(struct MpegEncContext *s, 
539                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
540     void (*dct_unquantize_mpeg2)(struct MpegEncContext *s, 
541                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
542     void (*dct_unquantize_h263)(struct MpegEncContext *s, 
543                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
544     void (*dct_unquantize)(struct MpegEncContext *s, // unquantizer to use (mpeg4 can use both)
545                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
546     int (*dct_quantize)(struct MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n, int qscale, int *overflow);
547     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
548     void (*idct_put)(UINT8 *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
549     void (*idct_add)(UINT8 *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
550     //FIXME move above funcs into dspContext perhaps
551 } MpegEncContext;
552
553
554 int DCT_common_init(MpegEncContext *s);
555 int MPV_common_init(MpegEncContext *s);
556 void MPV_common_end(MpegEncContext *s);
557 void MPV_decode_mb(MpegEncContext *s, DCTELEM block[6][64]);
558 int MPV_frame_start(MpegEncContext *s, AVCodecContext *avctx);
559 void MPV_frame_end(MpegEncContext *s);
560 int MPV_encode_init(AVCodecContext *avctx);
561 int MPV_encode_end(AVCodecContext *avctx);
562 int MPV_encode_picture(AVCodecContext *avctx, unsigned char *buf, int buf_size, void *data);
563 #ifdef HAVE_MMX
564 void MPV_common_init_mmx(MpegEncContext *s);
565 #endif
566 #ifdef ARCH_ALPHA
567 void MPV_common_init_axp(MpegEncContext *s);
568 #endif
569 #ifdef HAVE_MLIB
570 void MPV_common_init_mlib(MpegEncContext *s);
571 #endif
572 #ifdef HAVE_MMI
573 void MPV_common_init_mmi(MpegEncContext *s);
574 #endif
575 #ifdef ARCH_ARMV4L
576 void MPV_common_init_armv4l(MpegEncContext *s);
577 #endif
578 #ifdef ARCH_POWERPC
579 void MPV_common_init_ppc(MpegEncContext *s);
580 #endif
581 extern void (*draw_edges)(UINT8 *buf, int wrap, int width, int height, int w);
582 void ff_conceal_past_errors(MpegEncContext *s, int conceal_all);
583 void ff_copy_bits(PutBitContext *pb, UINT8 *src, int length);
584 void ff_clean_intra_table_entries(MpegEncContext *s);
585 void ff_init_scantable(MpegEncContext *s, ScanTable *st, const UINT8 *src_scantable);
586 void ff_error_resilience(MpegEncContext *s);
587 void ff_draw_horiz_band(MpegEncContext *s);
588 void ff_emulated_edge_mc(MpegEncContext *s, UINT8 *src, int linesize, int block_w, int block_h, 
589                                     int src_x, int src_y, int w, int h);
590 char ff_get_pict_type_char(int pict_type);
591
592
593 extern int ff_bit_exact;
594
595 static inline void ff_init_block_index(MpegEncContext *s){
596     s->block_index[0]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 1) - 1 + s->mb_x*2;
597     s->block_index[1]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 1)     + s->mb_x*2;
598     s->block_index[2]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 2) - 1 + s->mb_x*2;
599     s->block_index[3]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 2)     + s->mb_x*2;
600     s->block_index[4]= s->block_wrap[4]*(s->mb_y + 1)                    + s->block_wrap[0]*(s->mb_height*2 + 2) + s->mb_x;
601     s->block_index[5]= s->block_wrap[4]*(s->mb_y + 1 + s->mb_height + 2) + s->block_wrap[0]*(s->mb_height*2 + 2) + s->mb_x;
602 }
603
604 static inline void ff_update_block_index(MpegEncContext *s){
605     s->block_index[0]+=2;
606     s->block_index[1]+=2;
607     s->block_index[2]+=2;
608     s->block_index[3]+=2;
609     s->block_index[4]++;
610     s->block_index[5]++;
611 }
612
613
614 /* motion_est.c */
615 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
616                              int mb_x, int mb_y);
617 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
618                              int mb_x, int mb_y);
619 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type);
620 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s);
621 void ff_fix_long_b_mvs(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type);
622 void ff_init_me(MpegEncContext *s);
623 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y);
624
625
626 /* mpeg12.c */
627 extern const INT16 ff_mpeg1_default_intra_matrix[64];
628 extern const INT16 ff_mpeg1_default_non_intra_matrix[64];
629 extern UINT8 ff_mpeg1_dc_scale_table[128];
630
631 void mpeg1_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
632 void mpeg1_encode_mb(MpegEncContext *s,
633                      DCTELEM block[6][64],
634                      int motion_x, int motion_y);
635 void ff_mpeg1_encode_init(MpegEncContext *s);
636
637
638 /* h263enc.c */
639 typedef struct RLTable {
640     int n; /* number of entries of table_vlc minus 1 */
641     int last; /* number of values for last = 0 */
642     const UINT16 (*table_vlc)[2];
643     const INT8 *table_run;
644     const INT8 *table_level;
645     UINT8 *index_run[2]; /* encoding only */
646     INT8 *max_level[2]; /* encoding & decoding */
647     INT8 *max_run[2];   /* encoding & decoding */
648     VLC vlc;            /* decoding only deprected FIXME remove*/
649     RL_VLC_ELEM *rl_vlc[32]; /* decoding only */
650 } RLTable;
651
652 void init_rl(RLTable *rl);
653 void init_vlc_rl(RLTable *rl);
654
655 static inline int get_rl_index(const RLTable *rl, int last, int run, int level)
656 {
657     int index;
658     index = rl->index_run[last][run];
659     if (index >= rl->n)
660         return rl->n;
661     if (level > rl->max_level[last][run])
662         return rl->n;
663     return index + level - 1;
664 }
665
666 extern UINT8 ff_mpeg4_y_dc_scale_table[32];
667 extern UINT8 ff_mpeg4_c_dc_scale_table[32];
668 extern const INT16 ff_mpeg4_default_intra_matrix[64];
669 extern const INT16 ff_mpeg4_default_non_intra_matrix[64];
670 int ff_h263_decode_init(AVCodecContext *avctx);
671 int ff_h263_decode_frame(AVCodecContext *avctx, 
672                              void *data, int *data_size,
673                              UINT8 *buf, int buf_size);
674 int ff_h263_decode_end(AVCodecContext *avctx);
675 void h263_encode_mb(MpegEncContext *s, 
676                     DCTELEM block[6][64],
677                     int motion_x, int motion_y);
678 void mpeg4_encode_mb(MpegEncContext *s, 
679                     DCTELEM block[6][64],
680                     int motion_x, int motion_y);
681 void h263_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
682 int h263_encode_gob_header(MpegEncContext * s, int mb_line);
683 INT16 *h263_pred_motion(MpegEncContext * s, int block, 
684                         int *px, int *py);
685 void mpeg4_pred_ac(MpegEncContext * s, INT16 *block, int n, 
686                    int dir);
687 void ff_set_mpeg4_time(MpegEncContext * s, int picture_number);
688 void mpeg4_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
689 void h263_encode_init(MpegEncContext *s);
690 void h263_decode_init_vlc(MpegEncContext *s);
691 int h263_decode_picture_header(MpegEncContext *s);
692 int ff_h263_decode_gob_header(MpegEncContext *s);
693 int ff_mpeg4_decode_picture_header(MpegEncContext * s, GetBitContext *gb);
694
695
696 int intel_h263_decode_picture_header(MpegEncContext *s);
697 int ff_h263_decode_mb(MpegEncContext *s,
698                       DCTELEM block[6][64]);
699 int h263_get_picture_format(int width, int height);
700 void ff_mpeg4_encode_video_packet_header(MpegEncContext *s);
701 void ff_mpeg4_clean_buffers(MpegEncContext *s);
702 void ff_mpeg4_stuffing(PutBitContext * pbc);
703 void ff_mpeg4_init_partitions(MpegEncContext *s);
704 void ff_mpeg4_merge_partitions(MpegEncContext *s);
705 void ff_clean_mpeg4_qscales(MpegEncContext *s);
706 void ff_clean_h263_qscales(MpegEncContext *s);
707 int ff_mpeg4_decode_partitions(MpegEncContext *s);
708 int ff_mpeg4_get_video_packet_prefix_length(MpegEncContext *s);
709 int ff_h263_resync(MpegEncContext *s);
710 int ff_h263_get_gob_height(MpegEncContext *s);
711 void ff_mpeg4_set_direct_mv(MpegEncContext *s, int mx, int my);
712
713
714 /* rv10.c */
715 void rv10_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
716 int rv_decode_dc(MpegEncContext *s, int n);
717
718
719 /* msmpeg4.c */
720 void msmpeg4_encode_picture_header(MpegEncContext * s, int picture_number);
721 void msmpeg4_encode_ext_header(MpegEncContext * s);
722 void msmpeg4_encode_mb(MpegEncContext * s, 
723                        DCTELEM block[6][64],
724                        int motion_x, int motion_y);
725 int msmpeg4_decode_picture_header(MpegEncContext * s);
726 int msmpeg4_decode_ext_header(MpegEncContext * s, int buf_size);
727 int ff_msmpeg4_decode_init(MpegEncContext *s);
728 void ff_msmpeg4_encode_init(MpegEncContext *s);
729 int ff_wmv2_decode_picture_header(MpegEncContext * s);
730 void ff_wmv2_add_mb(MpegEncContext *s, DCTELEM block[6][64], uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr);
731 void ff_mspel_motion(MpegEncContext *s,
732                                UINT8 *dest_y, UINT8 *dest_cb, UINT8 *dest_cr,
733                                UINT8 **ref_picture, op_pixels_func (*pix_op)[4],
734                                int motion_x, int motion_y, int h);
735 int ff_wmv2_encode_picture_header(MpegEncContext * s, int picture_number);
736 void ff_wmv2_encode_mb(MpegEncContext * s, 
737                        DCTELEM block[6][64],
738                        int motion_x, int motion_y);
739
740 /* mjpegenc.c */
741 int mjpeg_init(MpegEncContext *s);
742 void mjpeg_close(MpegEncContext *s);
743 void mjpeg_encode_mb(MpegEncContext *s, 
744                      DCTELEM block[6][64]);
745 void mjpeg_picture_header(MpegEncContext *s);
746 void mjpeg_picture_trailer(MpegEncContext *s);
747
748
749 /* rate control */
750 int ff_rate_control_init(MpegEncContext *s);
751 float ff_rate_estimate_qscale(MpegEncContext *s);
752 void ff_write_pass1_stats(MpegEncContext *s);
753 void ff_rate_control_uninit(MpegEncContext *s);
754 double ff_eval(char *s, double *const_value, char **const_name,
755                double (**func1)(void *, double), char **func1_name, 
756                double (**func2)(void *, double, double), char **func2_name,
757                void *opaque);
758
759
760 #endif /* AVCODEC_MPEGVIDEO_H */