qpel encoding
[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,
154                              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     /* precomputed matrix (combine qscale and DCT renorm) */
311     int __align8 q_intra_matrix[32][64];
312     int __align8 q_inter_matrix[32][64];
313     /* identical to the above but for MMX & these are not permutated */
314     UINT16 __align8 q_intra_matrix16[32][64];
315     UINT16 __align8 q_inter_matrix16[32][64];
316     UINT16 __align8 q_intra_matrix16_bias[32][64];
317     UINT16 __align8 q_inter_matrix16_bias[32][64];
318     int block_last_index[6];  /* last non zero coefficient in block */
319     /* scantables */
320     ScanTable __align8 intra_scantable;
321     ScanTable intra_h_scantable;
322     ScanTable intra_v_scantable;
323     ScanTable inter_scantable; // if inter == intra then intra should be used to reduce tha cache usage
324     UINT8 idct_permutation[64];
325     int idct_permutation_type;
326 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
327 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
328 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
329 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
330
331     void *opaque; /* private data for the user */
332
333     /* bit rate control */
334     int I_frame_bits; //FIXME used in mpeg12 ...
335     INT64 wanted_bits;
336     INT64 total_bits;
337     int frame_bits;        /* bits used for the current frame */
338     RateControlContext rc_context; // contains stuff only accessed in ratecontrol.c
339
340     /* statistics, used for 2-pass encoding */
341     int mv_bits;
342     int header_bits;
343     int i_tex_bits;
344     int p_tex_bits;
345     int i_count;
346     int f_count;
347     int b_count;
348     int skip_count;
349     int misc_bits; // cbp, mb_type
350     int last_bits; //temp var used for calculating the above vars
351     
352     /* error concealment / resync */
353     UINT8 *error_status_table;       /* table of the error status of each MB */ 
354 #define VP_START            1        /* current MB is the first after a resync marker */
355 #define AC_ERROR            2
356 #define DC_ERROR            4
357 #define MV_ERROR            8
358 #define AC_END              16
359 #define DC_END              32
360 #define MV_END              64
361 //FIXME some prefix?
362     
363     int resync_mb_x;                 /* x position of last resync marker */
364     int resync_mb_y;                 /* y position of last resync marker */
365     GetBitContext last_resync_gb;    /* used to serach for the next resync marker */
366     int mb_num_left;                 /* number of MBs left in this video packet (for partitioned Slices only)*/
367     int next_p_frame_damaged;        /* set if the next p frame is damaged, to avoid showing trashed b frames */
368     int error_resilience;
369     
370     ParseContext parse_context;
371
372     /* H.263 specific */
373     int gob_number;
374     int gob_index;
375         
376     /* H.263+ specific */
377     int umvplus;
378     int umvplus_dec;
379     int h263_aic; /* Advanded INTRA Coding (AIC) */
380     int h263_aic_dir; /* AIC direction: 0 = left, 1 = top */
381     
382     /* mpeg4 specific */
383     int time_increment_resolution;
384     int time_increment_bits;        /* number of bits to represent the fractional part of time */
385     int last_time_base;
386     int time_base;                  /* time in seconds of last I,P,S Frame */
387     INT64 time;                   /* time of current frame */ 
388     INT64 last_non_b_time;
389     UINT16 pp_time;               /* time distance between the last 2 p,s,i frames */
390     UINT16 pb_time;               /* time distance between the last b and p,s,i frame */
391     UINT16 pp_field_time;
392     UINT16 pb_field_time;         /* like above, just for interlaced */
393     int shape;
394     int vol_sprite_usage;
395     int sprite_width;
396     int sprite_height;
397     int sprite_left;
398     int sprite_top;
399     int sprite_brightness_change;
400     int num_sprite_warping_points;
401     int real_sprite_warping_points;
402     int sprite_offset[2][2];         /* sprite offset[isChroma][isMVY] */
403     int sprite_delta[2][2];          /* sprite_delta [isY][isMVY] */ 
404     int sprite_shift[2];             /* sprite shift [isChroma] */
405     int mcsel;
406     int quant_precision;
407     int quarter_sample;              /* 1->qpel, 0->half pel ME/MC */ 
408     int scalability;
409     int hierachy_type;
410     int enhancement_type;
411     int new_pred;
412     int reduced_res_vop;
413     int aspect_ratio_info;
414     int aspected_width;
415     int aspected_height;
416     int sprite_warping_accuracy;
417     int low_latency_sprite;
418     int data_partitioning;           /* data partitioning flag from header */
419     int partitioned_frame;           /* is current frame partitioned */
420     int rvlc;                        /* reversible vlc */
421     int resync_marker;               /* could this stream contain resync markers*/
422     int low_delay;                   /* no reordering needed / has no b-frames */
423     int vo_type;
424     int vol_control_parameters;      /* does the stream contain the low_delay flag, used to workaround buggy encoders */
425     PutBitContext tex_pb;            /* used for data partitioned VOPs */
426     PutBitContext pb2;               /* used for data partitioned VOPs */
427 #define PB_BUFFER_SIZE 1024*256
428     uint8_t *tex_pb_buffer;          
429     uint8_t *pb2_buffer;
430     int mpeg_quant;
431 #define CO_LOCATED_TYPE_4MV     1
432 #define CO_LOCATED_TYPE_FIELDMV 2
433     INT8 *co_located_type_table;     /* 4mv & field_mv info for next b frame */
434     INT16 (*field_mv_table)[2][2];   /* used for interlaced b frame decoding */
435     INT8 (*field_select_table)[2];   /* wtf, no really another table for interlaced b frames */
436     int t_frame;                     /* time distance of first I -> B, used for interlaced b frames */
437     int padding_bug_score;           /* used to detect the VERY common padding bug in MPEG4 */
438
439     /* divx specific, used to workaround (many) bugs in divx5 */
440     int divx_version;
441     int divx_build;
442 #define BITSTREAM_BUFFER_SIZE 1024*256
443     UINT8 *bitstream_buffer; //Divx 5.01 puts several frames in a single one, this is used to reorder them
444     int bitstream_buffer_size;
445     
446     int xvid_build;
447     
448     /* lavc specific stuff, used to workaround bugs in libavcodec */
449     int ffmpeg_version;
450     int lavc_build;
451     
452     /* RV10 specific */
453     int rv10_version; /* RV10 version: 0 or 3 */
454     int rv10_first_dc_coded[3];
455     
456     /* MJPEG specific */
457     struct MJpegContext *mjpeg_ctx;
458     int mjpeg_vsample[3]; /* vertical sampling factors, default = {2, 1, 1} */
459     int mjpeg_hsample[3]; /* horizontal sampling factors, default = {2, 1, 1} */
460     int mjpeg_write_tables; /* do we want to have quantisation- and
461                                huffmantables in the jpeg file ? */
462     int mjpeg_data_only_frames; /* frames only with SOI, SOS and EOI markers */
463
464     /* MSMPEG4 specific */
465     int mv_table_index;
466     int rl_table_index;
467     int rl_chroma_table_index;
468     int dc_table_index;
469     int use_skip_mb_code;
470     int slice_height;      /* in macroblocks */
471     int first_slice_line;  /* used in mpeg4 too to handle resync markers */
472     int flipflop_rounding;
473     int msmpeg4_version;   /* 0=not msmpeg4, 1=mp41, 2=mp42, 3=mp43/divx3 4=wmv1/7 5=wmv2/8*/
474     int per_mb_rl_table;
475     int esc3_level_length;
476     int esc3_run_length;
477     /* [mb_intra][isChroma][level][run][last] */
478     int (*ac_stats)[2][MAX_LEVEL+1][MAX_RUN+1][2];
479     int inter_intra_pred;
480     int mspel;
481
482     /* decompression specific */
483     GetBitContext gb;
484
485     /* Mpeg1 specific */
486     int fake_picture_number; /* picture number at the bitstream frame rate */
487     int gop_picture_number;  /* index of the first picture of a GOP based on fake_pic_num & mpeg1 specific */
488     
489     /* MPEG2 specific - I wish I had not to support this mess. */
490     int progressive_sequence;
491     int mpeg_f_code[2][2];
492     int picture_structure;
493 /* picture type */
494 #define PICT_TOP_FIELD     1
495 #define PICT_BOTTOM_FIELD  2
496 #define PICT_FRAME         3
497
498     int intra_dc_precision;
499     int frame_pred_frame_dct;
500     int top_field_first;
501     int concealment_motion_vectors;
502     int q_scale_type;
503     int intra_vlc_format;
504     int alternate_scan;
505     int repeat_first_field;
506     int chroma_420_type;
507     int progressive_frame;
508     int mpeg2;
509     int full_pel[2];
510     int interlaced_dct;
511     int first_slice;
512     
513     /* RTP specific */
514     /* These are explained on avcodec.h */
515     int rtp_mode;
516     int rtp_payload_size;
517     void (*rtp_callback)(void *data, int size, int packet_number);
518     UINT8 *ptr_lastgob;
519     UINT8 *ptr_last_mb_line;
520     UINT32 mb_line_avgsize;
521     
522     DCTELEM (*block)[64]; /* points to one of the following blocks */
523     DCTELEM blocks[2][6][64] __align8; // for HQ mode we need to keep the best block
524     int (*decode_mb)(struct MpegEncContext *s, DCTELEM block[6][64]); // used by some codecs to avoid a switch()
525 #define SLICE_OK         0
526 #define SLICE_ERROR     -1
527 #define SLICE_END       -2 //end marker found
528 #define SLICE_NOEND     -3 //no end marker or error found but mb count exceeded
529     
530     void (*dct_unquantize_mpeg1)(struct MpegEncContext *s, 
531                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
532     void (*dct_unquantize_mpeg2)(struct MpegEncContext *s, 
533                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
534     void (*dct_unquantize_h263)(struct MpegEncContext *s, 
535                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
536     void (*dct_unquantize)(struct MpegEncContext *s, // unquantizer to use (mpeg4 can use both)
537                            DCTELEM *block, int n, int qscale);
538     int (*dct_quantize)(struct MpegEncContext *s, DCTELEM *block, int n, int qscale, int *overflow);
539     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
540     void (*idct_put)(UINT8 *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
541     void (*idct_add)(UINT8 *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
542     //FIXME move above funcs into dspContext perhaps
543 } MpegEncContext;
544
545
546 int DCT_common_init(MpegEncContext *s);
547 int MPV_common_init(MpegEncContext *s);
548 void MPV_common_end(MpegEncContext *s);
549 void MPV_decode_mb(MpegEncContext *s, DCTELEM block[6][64]);
550 int MPV_frame_start(MpegEncContext *s, AVCodecContext *avctx);
551 void MPV_frame_end(MpegEncContext *s);
552 int MPV_encode_init(AVCodecContext *avctx);
553 int MPV_encode_end(AVCodecContext *avctx);
554 int MPV_encode_picture(AVCodecContext *avctx, unsigned char *buf, int buf_size, void *data);
555 #ifdef HAVE_MMX
556 void MPV_common_init_mmx(MpegEncContext *s);
557 #endif
558 #ifdef ARCH_ALPHA
559 void MPV_common_init_axp(MpegEncContext *s);
560 #endif
561 #ifdef HAVE_MLIB
562 void MPV_common_init_mlib(MpegEncContext *s);
563 #endif
564 #ifdef HAVE_MMI
565 void MPV_common_init_mmi(MpegEncContext *s);
566 #endif
567 #ifdef ARCH_ARMV4L
568 void MPV_common_init_armv4l(MpegEncContext *s);
569 #endif
570 #ifdef ARCH_POWERPC
571 void MPV_common_init_ppc(MpegEncContext *s);
572 #endif
573 extern void (*draw_edges)(UINT8 *buf, int wrap, int width, int height, int w);
574 void ff_conceal_past_errors(MpegEncContext *s, int conceal_all);
575 void ff_copy_bits(PutBitContext *pb, UINT8 *src, int length);
576 void ff_clean_intra_table_entries(MpegEncContext *s);
577 void ff_init_scantable(MpegEncContext *s, ScanTable *st, const UINT8 *src_scantable);
578 void ff_error_resilience(MpegEncContext *s);
579 void ff_draw_horiz_band(MpegEncContext *s);
580 void ff_emulated_edge_mc(MpegEncContext *s, UINT8 *src, int linesize, int block_w, int block_h, 
581                                     int src_x, int src_y, int w, int h);
582 char ff_get_pict_type_char(int pict_type);
583
584
585 extern int ff_bit_exact;
586
587 static inline void ff_init_block_index(MpegEncContext *s){
588     s->block_index[0]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 1) - 1 + s->mb_x*2;
589     s->block_index[1]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 1)     + s->mb_x*2;
590     s->block_index[2]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 2) - 1 + s->mb_x*2;
591     s->block_index[3]= s->block_wrap[0]*(s->mb_y*2 + 2)     + s->mb_x*2;
592     s->block_index[4]= s->block_wrap[4]*(s->mb_y + 1)                    + s->block_wrap[0]*(s->mb_height*2 + 2) + s->mb_x;
593     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;
594 }
595
596 static inline void ff_update_block_index(MpegEncContext *s){
597     s->block_index[0]+=2;
598     s->block_index[1]+=2;
599     s->block_index[2]+=2;
600     s->block_index[3]+=2;
601     s->block_index[4]++;
602     s->block_index[5]++;
603 }
604
605
606 /* motion_est.c */
607 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
608                              int mb_x, int mb_y);
609 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
610                              int mb_x, int mb_y);
611 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type);
612 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s);
613 void ff_fix_long_b_mvs(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type);
614 void ff_init_me(MpegEncContext *s);
615
616
617 /* mpeg12.c */
618 extern const INT16 ff_mpeg1_default_intra_matrix[64];
619 extern const INT16 ff_mpeg1_default_non_intra_matrix[64];
620 extern UINT8 ff_mpeg1_dc_scale_table[128];
621
622 void mpeg1_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
623 void mpeg1_encode_mb(MpegEncContext *s,
624                      DCTELEM block[6][64],
625                      int motion_x, int motion_y);
626 void ff_mpeg1_encode_init(MpegEncContext *s);
627
628
629 /* h263enc.c */
630 typedef struct RLTable {
631     int n; /* number of entries of table_vlc minus 1 */
632     int last; /* number of values for last = 0 */
633     const UINT16 (*table_vlc)[2];
634     const INT8 *table_run;
635     const INT8 *table_level;
636     UINT8 *index_run[2]; /* encoding only */
637     INT8 *max_level[2]; /* encoding & decoding */
638     INT8 *max_run[2];   /* encoding & decoding */
639     VLC vlc;            /* decoding only deprected FIXME remove*/
640     RL_VLC_ELEM *rl_vlc[32]; /* decoding only */
641 } RLTable;
642
643 void init_rl(RLTable *rl);
644 void init_vlc_rl(RLTable *rl);
645
646 static inline int get_rl_index(const RLTable *rl, int last, int run, int level)
647 {
648     int index;
649     index = rl->index_run[last][run];
650     if (index >= rl->n)
651         return rl->n;
652     if (level > rl->max_level[last][run])
653         return rl->n;
654     return index + level - 1;
655 }
656
657 extern UINT8 ff_mpeg4_y_dc_scale_table[32];
658 extern UINT8 ff_mpeg4_c_dc_scale_table[32];
659 extern const INT16 ff_mpeg4_default_intra_matrix[64];
660 extern const INT16 ff_mpeg4_default_non_intra_matrix[64];
661 int ff_h263_decode_init(AVCodecContext *avctx);
662 int ff_h263_decode_frame(AVCodecContext *avctx, 
663                              void *data, int *data_size,
664                              UINT8 *buf, int buf_size);
665 int ff_h263_decode_end(AVCodecContext *avctx);
666 void h263_encode_mb(MpegEncContext *s, 
667                     DCTELEM block[6][64],
668                     int motion_x, int motion_y);
669 void mpeg4_encode_mb(MpegEncContext *s, 
670                     DCTELEM block[6][64],
671                     int motion_x, int motion_y);
672 void h263_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
673 int h263_encode_gob_header(MpegEncContext * s, int mb_line);
674 INT16 *h263_pred_motion(MpegEncContext * s, int block, 
675                         int *px, int *py);
676 void mpeg4_pred_ac(MpegEncContext * s, INT16 *block, int n, 
677                    int dir);
678 void ff_set_mpeg4_time(MpegEncContext * s, int picture_number);
679 void mpeg4_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
680 void h263_encode_init(MpegEncContext *s);
681 void h263_decode_init_vlc(MpegEncContext *s);
682 int h263_decode_picture_header(MpegEncContext *s);
683 int ff_h263_decode_gob_header(MpegEncContext *s);
684 int ff_mpeg4_decode_picture_header(MpegEncContext * s, GetBitContext *gb);
685
686
687 int intel_h263_decode_picture_header(MpegEncContext *s);
688 int ff_h263_decode_mb(MpegEncContext *s,
689                       DCTELEM block[6][64]);
690 int h263_get_picture_format(int width, int height);
691 void ff_mpeg4_encode_video_packet_header(MpegEncContext *s);
692 void ff_mpeg4_clean_buffers(MpegEncContext *s);
693 void ff_mpeg4_stuffing(PutBitContext * pbc);
694 void ff_mpeg4_init_partitions(MpegEncContext *s);
695 void ff_mpeg4_merge_partitions(MpegEncContext *s);
696 void ff_clean_mpeg4_qscales(MpegEncContext *s);
697 void ff_clean_h263_qscales(MpegEncContext *s);
698 int ff_mpeg4_decode_partitions(MpegEncContext *s);
699 int ff_mpeg4_get_video_packet_prefix_length(MpegEncContext *s);
700 int ff_h263_resync(MpegEncContext *s);
701 int ff_h263_get_gob_height(MpegEncContext *s);
702 void ff_mpeg4_set_direct_mv(MpegEncContext *s, int mx, int my);
703
704
705 /* rv10.c */
706 void rv10_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number);
707 int rv_decode_dc(MpegEncContext *s, int n);
708
709
710 /* msmpeg4.c */
711 void msmpeg4_encode_picture_header(MpegEncContext * s, int picture_number);
712 void msmpeg4_encode_ext_header(MpegEncContext * s);
713 void msmpeg4_encode_mb(MpegEncContext * s, 
714                        DCTELEM block[6][64],
715                        int motion_x, int motion_y);
716 int msmpeg4_decode_picture_header(MpegEncContext * s);
717 int msmpeg4_decode_ext_header(MpegEncContext * s, int buf_size);
718 int ff_msmpeg4_decode_init(MpegEncContext *s);
719 void ff_msmpeg4_encode_init(MpegEncContext *s);
720 int ff_wmv2_decode_picture_header(MpegEncContext * s);
721 void ff_wmv2_add_mb(MpegEncContext *s, DCTELEM block[6][64], uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr);
722 void ff_mspel_motion(MpegEncContext *s,
723                                UINT8 *dest_y, UINT8 *dest_cb, UINT8 *dest_cr,
724                                UINT8 **ref_picture, op_pixels_func (*pix_op)[4],
725                                int motion_x, int motion_y, int h);
726 int ff_wmv2_encode_picture_header(MpegEncContext * s, int picture_number);
727 void ff_wmv2_encode_mb(MpegEncContext * s, 
728                        DCTELEM block[6][64],
729                        int motion_x, int motion_y);
730
731 /* mjpegenc.c */
732 int mjpeg_init(MpegEncContext *s);
733 void mjpeg_close(MpegEncContext *s);
734 void mjpeg_encode_mb(MpegEncContext *s, 
735                      DCTELEM block[6][64]);
736 void mjpeg_picture_header(MpegEncContext *s);
737 void mjpeg_picture_trailer(MpegEncContext *s);
738
739
740 /* rate control */
741 int ff_rate_control_init(MpegEncContext *s);
742 float ff_rate_estimate_qscale(MpegEncContext *s);
743 void ff_write_pass1_stats(MpegEncContext *s);
744 void ff_rate_control_uninit(MpegEncContext *s);
745 double ff_eval(char *s, double *const_value, char **const_name,
746                double (**func1)(void *, double), char **func1_name, 
747                double (**func2)(void *, double, double), char **func2_name,
748                void *opaque);
749
750
751 #endif /* AVCODEC_MPEGVIDEO_H */