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