Subversion Repositories Kolibri OS

Rev

Go to most recent revision | Blame | Last modification | View Log | RSS feed

  1. /*
  2.  * exp golomb vlc stuff
  3.  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  4.  * Copyright (c) 2004 Alex Beregszaszi
  5.  *
  6.  * This file is part of FFmpeg.
  7.  *
  8.  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  9.  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10.  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11.  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12.  *
  13.  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14.  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15.  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16.  * Lesser General Public License for more details.
  17.  *
  18.  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19.  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20.  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21.  */
  22.  
  23. /**
  24.  * @file
  25.  * @brief
  26.  *     exp golomb vlc stuff
  27.  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at> and Alex Beregszaszi
  28.  */
  29.  
  30. #ifndef AVCODEC_GOLOMB_H
  31. #define AVCODEC_GOLOMB_H
  32.  
  33. #include <stdint.h>
  34.  
  35. #include "get_bits.h"
  36. #include "put_bits.h"
  37.  
  38. #define INVALID_VLC           0x80000000
  39.  
  40. extern const uint8_t ff_golomb_vlc_len[512];
  41. extern const uint8_t ff_ue_golomb_vlc_code[512];
  42. extern const  int8_t ff_se_golomb_vlc_code[512];
  43. extern const uint8_t ff_ue_golomb_len[256];
  44.  
  45. extern const uint8_t ff_interleaved_golomb_vlc_len[256];
  46. extern const uint8_t ff_interleaved_ue_golomb_vlc_code[256];
  47. extern const  int8_t ff_interleaved_se_golomb_vlc_code[256];
  48. extern const uint8_t ff_interleaved_dirac_golomb_vlc_code[256];
  49.  
  50. /**
  51.  * read unsigned exp golomb code.
  52.  */
  53. static inline int get_ue_golomb(GetBitContext *gb)
  54. {
  55.     unsigned int buf;
  56.  
  57.     OPEN_READER(re, gb);
  58.     UPDATE_CACHE(re, gb);
  59.     buf = GET_CACHE(re, gb);
  60.  
  61.     if (buf >= (1 << 27)) {
  62.         buf >>= 32 - 9;
  63.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, ff_golomb_vlc_len[buf]);
  64.         CLOSE_READER(re, gb);
  65.  
  66.         return ff_ue_golomb_vlc_code[buf];
  67.     } else {
  68.         int log = 2 * av_log2(buf) - 31;
  69.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 32 - log);
  70.         CLOSE_READER(re, gb);
  71.         if (CONFIG_FTRAPV && log < 0) {
  72.             av_log(0, AV_LOG_ERROR, "Invalid UE golomb code\n");
  73.             return AVERROR_INVALIDDATA;
  74.         }
  75.         buf >>= log;
  76.         buf--;
  77.  
  78.         return buf;
  79.     }
  80. }
  81.  
  82. /**
  83.  * Read an unsigned Exp-Golomb code in the range 0 to UINT32_MAX-1.
  84.  */
  85. static inline unsigned get_ue_golomb_long(GetBitContext *gb)
  86. {
  87.     unsigned buf, log;
  88.  
  89.     buf = show_bits_long(gb, 32);
  90.     log = 31 - av_log2(buf);
  91.     skip_bits_long(gb, log);
  92.  
  93.     return get_bits_long(gb, log + 1) - 1;
  94. }
  95.  
  96. /**
  97.  * read unsigned exp golomb code, constraint to a max of 31.
  98.  * the return value is undefined if the stored value exceeds 31.
  99.  */
  100. static inline int get_ue_golomb_31(GetBitContext *gb)
  101. {
  102.     unsigned int buf;
  103.  
  104.     OPEN_READER(re, gb);
  105.     UPDATE_CACHE(re, gb);
  106.     buf = GET_CACHE(re, gb);
  107.  
  108.     buf >>= 32 - 9;
  109.     LAST_SKIP_BITS(re, gb, ff_golomb_vlc_len[buf]);
  110.     CLOSE_READER(re, gb);
  111.  
  112.     return ff_ue_golomb_vlc_code[buf];
  113. }
  114.  
  115. static inline unsigned svq3_get_ue_golomb(GetBitContext *gb)
  116. {
  117.     uint32_t buf;
  118.  
  119.     OPEN_READER(re, gb);
  120.     UPDATE_CACHE(re, gb);
  121.     buf = GET_CACHE(re, gb);
  122.  
  123.     if (buf & 0xAA800000) {
  124.         buf >>= 32 - 8;
  125.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, ff_interleaved_golomb_vlc_len[buf]);
  126.         CLOSE_READER(re, gb);
  127.  
  128.         return ff_interleaved_ue_golomb_vlc_code[buf];
  129.     } else {
  130.         unsigned ret = 1;
  131.  
  132.         do {
  133.             buf >>= 32 - 8;
  134.             LAST_SKIP_BITS(re, gb,
  135.                            FFMIN(ff_interleaved_golomb_vlc_len[buf], 8));
  136.  
  137.             if (ff_interleaved_golomb_vlc_len[buf] != 9) {
  138.                 ret <<= (ff_interleaved_golomb_vlc_len[buf] - 1) >> 1;
  139.                 ret  |= ff_interleaved_dirac_golomb_vlc_code[buf];
  140.                 break;
  141.             }
  142.             ret = (ret << 4) | ff_interleaved_dirac_golomb_vlc_code[buf];
  143.             UPDATE_CACHE(re, gb);
  144.             buf = GET_CACHE(re, gb);
  145.         } while (ret<0x8000000U && HAVE_BITS_REMAINING(re, gb));
  146.  
  147.         CLOSE_READER(re, gb);
  148.         return ret - 1;
  149.     }
  150. }
  151.  
  152. /**
  153.  * read unsigned truncated exp golomb code.
  154.  */
  155. static inline int get_te0_golomb(GetBitContext *gb, int range)
  156. {
  157.     av_assert2(range >= 1);
  158.  
  159.     if (range == 1)
  160.         return 0;
  161.     else if (range == 2)
  162.         return get_bits1(gb) ^ 1;
  163.     else
  164.         return get_ue_golomb(gb);
  165. }
  166.  
  167. /**
  168.  * read unsigned truncated exp golomb code.
  169.  */
  170. static inline int get_te_golomb(GetBitContext *gb, int range)
  171. {
  172.     av_assert2(range >= 1);
  173.  
  174.     if (range == 2)
  175.         return get_bits1(gb) ^ 1;
  176.     else
  177.         return get_ue_golomb(gb);
  178. }
  179.  
  180. /**
  181.  * read signed exp golomb code.
  182.  */
  183. static inline int get_se_golomb(GetBitContext *gb)
  184. {
  185.     unsigned int buf;
  186.  
  187.     OPEN_READER(re, gb);
  188.     UPDATE_CACHE(re, gb);
  189.     buf = GET_CACHE(re, gb);
  190.  
  191.     if (buf >= (1 << 27)) {
  192.         buf >>= 32 - 9;
  193.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, ff_golomb_vlc_len[buf]);
  194.         CLOSE_READER(re, gb);
  195.  
  196.         return ff_se_golomb_vlc_code[buf];
  197.     } else {
  198.         int log = av_log2(buf);
  199.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 31 - log);
  200.         UPDATE_CACHE(re, gb);
  201.         buf = GET_CACHE(re, gb);
  202.  
  203.         buf >>= log;
  204.  
  205.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 32 - log);
  206.         CLOSE_READER(re, gb);
  207.  
  208.         if (buf & 1)
  209.             buf = -(buf >> 1);
  210.         else
  211.             buf = (buf >> 1);
  212.  
  213.         return buf;
  214.     }
  215. }
  216.  
  217. static inline int svq3_get_se_golomb(GetBitContext *gb)
  218. {
  219.     unsigned int buf;
  220.  
  221.     OPEN_READER(re, gb);
  222.     UPDATE_CACHE(re, gb);
  223.     buf = GET_CACHE(re, gb);
  224.  
  225.     if (buf & 0xAA800000) {
  226.         buf >>= 32 - 8;
  227.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, ff_interleaved_golomb_vlc_len[buf]);
  228.         CLOSE_READER(re, gb);
  229.  
  230.         return ff_interleaved_se_golomb_vlc_code[buf];
  231.     } else {
  232.         int log;
  233.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 8);
  234.         UPDATE_CACHE(re, gb);
  235.         buf |= 1 | (GET_CACHE(re, gb) >> 8);
  236.  
  237.         if ((buf & 0xAAAAAAAA) == 0)
  238.             return INVALID_VLC;
  239.  
  240.         for (log = 31; (buf & 0x80000000) == 0; log--)
  241.             buf = (buf << 2) - ((buf << log) >> (log - 1)) + (buf >> 30);
  242.  
  243.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 63 - 2 * log - 8);
  244.         CLOSE_READER(re, gb);
  245.  
  246.         return (signed) (((((buf << log) >> log) - 1) ^ -(buf & 0x1)) + 1) >> 1;
  247.     }
  248. }
  249.  
  250. static inline int dirac_get_se_golomb(GetBitContext *gb)
  251. {
  252.     uint32_t ret = svq3_get_ue_golomb(gb);
  253.  
  254.     if (ret) {
  255.         uint32_t buf;
  256.         OPEN_READER(re, gb);
  257.         UPDATE_CACHE(re, gb);
  258.         buf = SHOW_SBITS(re, gb, 1);
  259.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 1);
  260.         ret = (ret ^ buf) - buf;
  261.         CLOSE_READER(re, gb);
  262.     }
  263.  
  264.     return ret;
  265. }
  266.  
  267. /**
  268.  * read unsigned golomb rice code (ffv1).
  269.  */
  270. static inline int get_ur_golomb(GetBitContext *gb, int k, int limit,
  271.                                 int esc_len)
  272. {
  273.     unsigned int buf;
  274.     int log;
  275.  
  276.     OPEN_READER(re, gb);
  277.     UPDATE_CACHE(re, gb);
  278.     buf = GET_CACHE(re, gb);
  279.  
  280.     log = av_log2(buf);
  281.  
  282.     if (log > 31 - limit) {
  283.         buf >>= log - k;
  284.         buf  += (30 - log) << k;
  285.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 32 + k - log);
  286.         CLOSE_READER(re, gb);
  287.  
  288.         return buf;
  289.     } else {
  290.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, limit);
  291.         UPDATE_CACHE(re, gb);
  292.  
  293.         buf = SHOW_UBITS(re, gb, esc_len);
  294.  
  295.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, esc_len);
  296.         CLOSE_READER(re, gb);
  297.  
  298.         return buf + limit - 1;
  299.     }
  300. }
  301.  
  302. /**
  303.  * read unsigned golomb rice code (jpegls).
  304.  */
  305. static inline int get_ur_golomb_jpegls(GetBitContext *gb, int k, int limit,
  306.                                        int esc_len)
  307. {
  308.     unsigned int buf;
  309.     int log;
  310.  
  311.     OPEN_READER(re, gb);
  312.     UPDATE_CACHE(re, gb);
  313.     buf = GET_CACHE(re, gb);
  314.  
  315.     log = av_log2(buf);
  316.  
  317.     if (log - k >= 32 - MIN_CACHE_BITS + (MIN_CACHE_BITS == 32) &&
  318.         32 - log < limit) {
  319.         buf >>= log - k;
  320.         buf  += (30 - log) << k;
  321.         LAST_SKIP_BITS(re, gb, 32 + k - log);
  322.         CLOSE_READER(re, gb);
  323.  
  324.         return buf;
  325.     } else {
  326.         int i;
  327.         for (i = 0; i < limit && SHOW_UBITS(re, gb, 1) == 0; i++) {
  328.             if (gb->size_in_bits <= re_index)
  329.                 return -1;
  330.             LAST_SKIP_BITS(re, gb, 1);
  331.             UPDATE_CACHE(re, gb);
  332.         }
  333.         SKIP_BITS(re, gb, 1);
  334.  
  335.         if (i < limit - 1) {
  336.             if (k) {
  337.                 buf = SHOW_UBITS(re, gb, k);
  338.                 LAST_SKIP_BITS(re, gb, k);
  339.             } else {
  340.                 buf = 0;
  341.             }
  342.  
  343.             CLOSE_READER(re, gb);
  344.             return buf + (i << k);
  345.         } else if (i == limit - 1) {
  346.             buf = SHOW_UBITS(re, gb, esc_len);
  347.             LAST_SKIP_BITS(re, gb, esc_len);
  348.             CLOSE_READER(re, gb);
  349.  
  350.             return buf + 1;
  351.         } else
  352.             return -1;
  353.     }
  354. }
  355.  
  356. /**
  357.  * read signed golomb rice code (ffv1).
  358.  */
  359. static inline int get_sr_golomb(GetBitContext *gb, int k, int limit,
  360.                                 int esc_len)
  361. {
  362.     int v = get_ur_golomb(gb, k, limit, esc_len);
  363.  
  364.     v++;
  365.     if (v & 1)
  366.         return v >> 1;
  367.     else
  368.         return -(v >> 1);
  369.  
  370. //    return (v>>1) ^ -(v&1);
  371. }
  372.  
  373. /**
  374.  * read signed golomb rice code (flac).
  375.  */
  376. static inline int get_sr_golomb_flac(GetBitContext *gb, int k, int limit,
  377.                                      int esc_len)
  378. {
  379.     int v = get_ur_golomb_jpegls(gb, k, limit, esc_len);
  380.     return (v >> 1) ^ -(v & 1);
  381. }
  382.  
  383. /**
  384.  * read unsigned golomb rice code (shorten).
  385.  */
  386. static inline unsigned int get_ur_golomb_shorten(GetBitContext *gb, int k)
  387. {
  388.     return get_ur_golomb_jpegls(gb, k, INT_MAX, 0);
  389. }
  390.  
  391. /**
  392.  * read signed golomb rice code (shorten).
  393.  */
  394. static inline int get_sr_golomb_shorten(GetBitContext *gb, int k)
  395. {
  396.     int uvar = get_ur_golomb_jpegls(gb, k + 1, INT_MAX, 0);
  397.     if (uvar & 1)
  398.         return ~(uvar >> 1);
  399.     else
  400.         return uvar >> 1;
  401. }
  402.  
  403. #ifdef TRACE
  404.  
  405. static inline int get_ue(GetBitContext *s, const char *file, const char *func,
  406.                          int line)
  407. {
  408.     int show = show_bits(s, 24);
  409.     int pos  = get_bits_count(s);
  410.     int i    = get_ue_golomb(s);
  411.     int len  = get_bits_count(s) - pos;
  412.     int bits = show >> (24 - len);
  413.  
  414.     print_bin(bits, len);
  415.  
  416.     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%5d %2d %3d ue  @%5d in %s %s:%d\n",
  417.            bits, len, i, pos, file, func, line);
  418.  
  419.     return i;
  420. }
  421.  
  422. static inline int get_se(GetBitContext *s, const char *file, const char *func,
  423.                          int line)
  424. {
  425.     int show = show_bits(s, 24);
  426.     int pos  = get_bits_count(s);
  427.     int i    = get_se_golomb(s);
  428.     int len  = get_bits_count(s) - pos;
  429.     int bits = show >> (24 - len);
  430.  
  431.     print_bin(bits, len);
  432.  
  433.     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%5d %2d %3d se  @%5d in %s %s:%d\n",
  434.            bits, len, i, pos, file, func, line);
  435.  
  436.     return i;
  437. }
  438.  
  439. static inline int get_te(GetBitContext *s, int r, char *file, const char *func,
  440.                          int line)
  441. {
  442.     int show = show_bits(s, 24);
  443.     int pos  = get_bits_count(s);
  444.     int i    = get_te0_golomb(s, r);
  445.     int len  = get_bits_count(s) - pos;
  446.     int bits = show >> (24 - len);
  447.  
  448.     print_bin(bits, len);
  449.  
  450.     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%5d %2d %3d te  @%5d in %s %s:%d\n",
  451.            bits, len, i, pos, file, func, line);
  452.  
  453.     return i;
  454. }
  455.  
  456. #define get_ue_golomb(a) get_ue(a, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
  457. #define get_se_golomb(a) get_se(a, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
  458. #define get_te_golomb(a, r)  get_te(a, r, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
  459. #define get_te0_golomb(a, r) get_te(a, r, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
  460.  
  461. #endif /* TRACE */
  462.  
  463. /**
  464.  * write unsigned exp golomb code.
  465.  */
  466. static inline void set_ue_golomb(PutBitContext *pb, int i)
  467. {
  468.     av_assert2(i >= 0);
  469.  
  470. #if 0
  471.     if (i = 0) {
  472.         put_bits(pb, 1, 1);
  473.         return;
  474.     }
  475. #endif
  476.     if (i < 256)
  477.         put_bits(pb, ff_ue_golomb_len[i], i + 1);
  478.     else {
  479.         int e = av_log2(i + 1);
  480.         put_bits(pb, 2 * e + 1, i + 1);
  481.     }
  482. }
  483.  
  484. /**
  485.  * write truncated unsigned exp golomb code.
  486.  */
  487. static inline void set_te_golomb(PutBitContext *pb, int i, int range)
  488. {
  489.     av_assert2(range >= 1);
  490.     av_assert2(i <= range);
  491.  
  492.     if (range == 2)
  493.         put_bits(pb, 1, i ^ 1);
  494.     else
  495.         set_ue_golomb(pb, i);
  496. }
  497.  
  498. /**
  499.  * write signed exp golomb code. 16 bits at most.
  500.  */
  501. static inline void set_se_golomb(PutBitContext *pb, int i)
  502. {
  503. #if 0
  504.     if (i <= 0)
  505.         i = -2 * i;
  506.     else
  507.         i = 2 * i - 1;
  508. #elif 1
  509.     i = 2 * i - 1;
  510.     if (i < 0)
  511.         i ^= -1;    //FIXME check if gcc does the right thing
  512. #else
  513.     i  = 2 * i - 1;
  514.     i ^= (i >> 31);
  515. #endif
  516.     set_ue_golomb(pb, i);
  517. }
  518.  
  519. /**
  520.  * write unsigned golomb rice code (ffv1).
  521.  */
  522. static inline void set_ur_golomb(PutBitContext *pb, int i, int k, int limit,
  523.                                  int esc_len)
  524. {
  525.     int e;
  526.  
  527.     av_assert2(i >= 0);
  528.  
  529.     e = i >> k;
  530.     if (e < limit)
  531.         put_bits(pb, e + k + 1, (1 << k) + (i & ((1 << k) - 1)));
  532.     else
  533.         put_bits(pb, limit + esc_len, i - limit + 1);
  534. }
  535.  
  536. /**
  537.  * write unsigned golomb rice code (jpegls).
  538.  */
  539. static inline void set_ur_golomb_jpegls(PutBitContext *pb, int i, int k,
  540.                                         int limit, int esc_len)
  541. {
  542.     int e;
  543.  
  544.     av_assert2(i >= 0);
  545.  
  546.     e = (i >> k) + 1;
  547.     if (e < limit) {
  548.         while (e > 31) {
  549.             put_bits(pb, 31, 0);
  550.             e -= 31;
  551.         }
  552.         put_bits(pb, e, 1);
  553.         if (k)
  554.             put_sbits(pb, k, i);
  555.     } else {
  556.         while (limit > 31) {
  557.             put_bits(pb, 31, 0);
  558.             limit -= 31;
  559.         }
  560.         put_bits(pb, limit, 1);
  561.         put_bits(pb, esc_len, i - 1);
  562.     }
  563. }
  564.  
  565. /**
  566.  * write signed golomb rice code (ffv1).
  567.  */
  568. static inline void set_sr_golomb(PutBitContext *pb, int i, int k, int limit,
  569.                                  int esc_len)
  570. {
  571.     int v;
  572.  
  573.     v  = -2 * i - 1;
  574.     v ^= (v >> 31);
  575.  
  576.     set_ur_golomb(pb, v, k, limit, esc_len);
  577. }
  578.  
  579. /**
  580.  * write signed golomb rice code (flac).
  581.  */
  582. static inline void set_sr_golomb_flac(PutBitContext *pb, int i, int k,
  583.                                       int limit, int esc_len)
  584. {
  585.     int v;
  586.  
  587.     v  = -2 * i - 1;
  588.     v ^= (v >> 31);
  589.  
  590.     set_ur_golomb_jpegls(pb, v, k, limit, esc_len);
  591. }
  592.  
  593. #endif /* AVCODEC_GOLOMB_H */
  594.