[cvs] / xvidcore / src / bitstream / bitstream.h Repository:
ViewVC logotype

Diff of /xvidcore/src/bitstream/bitstream.h

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

revision 1.1.1.1, Fri Mar 8 02:44:35 2002 UTC revision 1.23, Fri Apr 14 07:24:47 2006 UTC
# Line 1  Line 1 
1   /******************************************************************************  /*****************************************************************************
2    *                                                                            *   *
3    *  This file is part of XviD, a free MPEG-4 video encoder/decoder            *   *  XVID MPEG-4 VIDEO CODEC
4    *                                                                            *   *  - Bitstream reader/writer inlined functions and constants-
5    *  XviD is an implementation of a part of one or more MPEG-4 Video tools     *   *
6    *  as specified in ISO/IEC 14496-2 standard.  Those intending to use this    *   *  Copyright (C) 2001-2003 Peter Ross <pross@xvid.org>
7    *  software module in hardware or software products are advised that its     *   *
8    *  use may infringe existing patents or copyrights, and any such use         *   *  This program is free software ; you can redistribute it and/or modify
9    *  would be at such party's own risk.  The original developer of this        *   *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    *  software module and his/her company, and subsequent editors and their     *   *  the Free Software Foundation ; either version 2 of the License, or
11    *  companies, will have no liability for use of this software or             *   *  (at your option) any later version.
12    *  modifications or derivatives thereof.                                     *   *
13    *                                                                            *   *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    *  XviD is free software; you can redistribute it and/or modify it           *   *  but WITHOUT ANY WARRANTY ; without even the implied warranty of
15    *  under the terms of the GNU General Public License as published by         *   *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or         *   *  GNU General Public License for more details.
17    *  (at your option) any later version.                                       *   *
18    *                                                                            *   *  You should have received a copy of the GNU General Public License
19    *  XviD is distributed in the hope that it will be useful, but               *   *  along with this program ; if not, write to the Free Software
20    *  WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of                *   *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
21    *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the             *   *
22    *  GNU General Public License for more details.                              *   * $Id$
23    *                                                                            *   *
24    *  You should have received a copy of the GNU General Public License         *   ****************************************************************************/
   *  along with this program; if not, write to the Free Software               *  
   *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA  *  
   *                                                                            *  
   ******************************************************************************/  
   
  /******************************************************************************  
   *                                                                            *  
   *  bitstream.h                                                               *  
   *                                                                            *  
   *  Copyright (C) 2001 - Peter Ross <pross@cs.rmit.edu.au>                    *  
   *                                                                            *  
   *  For more information visit the XviD homepage: http://www.xvid.org         *  
   *                                                                            *  
   ******************************************************************************/  
   
  /******************************************************************************  
   *                                                                                                                                                        *  
   *  Revision history:                                                         *  
   *                                                                            *  
   *  04.03.2002 putbits speedup (Isibaar)                                      *  
   *  03.03.2002 merged BITREADER and BITWRITER (Isibaar)                       *  
   *      16.12.2001     inital version                                                     *  
   *                                                                                                                                                        *  
   ******************************************************************************/  
25    
26  #ifndef _BITSTREAM_H_  #ifndef _BITSTREAM_H_
27  #define _BITSTREAM_H_  #define _BITSTREAM_H_
# Line 54  Line 30 
30  #include "../decoder.h"  #include "../decoder.h"
31  #include "../encoder.h"  #include "../encoder.h"
32    
33  // comment any #defs we dont use  
34    /*****************************************************************************
35     * Constants
36     ****************************************************************************/
37    
38    /* comment any #defs we dont use */
39    
40  #define VIDOBJ_START_CODE               0x00000100      /* ..0x0000011f  */  #define VIDOBJ_START_CODE               0x00000100      /* ..0x0000011f  */
41  #define VIDOBJLAY_START_CODE    0x00000120      /* ..0x0000012f */  #define VIDOBJLAY_START_CODE    0x00000120      /* ..0x0000012f */
# Line 62  Line 43 
43  #define VISOBJSEQ_STOP_CODE             0x000001b1      /* ??? */  #define VISOBJSEQ_STOP_CODE             0x000001b1      /* ??? */
44  #define USERDATA_START_CODE             0x000001b2  #define USERDATA_START_CODE             0x000001b2
45  #define GRPOFVOP_START_CODE             0x000001b3  #define GRPOFVOP_START_CODE             0x000001b3
46  //#define VIDSESERR_ERROR_CODE  0x000001b4  /*#define VIDSESERR_ERROR_CODE  0x000001b4 */
47  #define VISOBJ_START_CODE               0x000001b5  #define VISOBJ_START_CODE               0x000001b5
48  //#define SLICE_START_CODE              0x000001b7  #define VOP_START_CODE                  0x000001b6
49  //#define EXT_START_CODE                0x000001b8  /*#define STUFFING_START_CODE   0x000001c3 */
50    
51    
52  #define VISOBJ_TYPE_VIDEO                               1  #define VISOBJ_TYPE_VIDEO                               1
53  //#define VISOBJ_TYPE_STILLTEXTURE              2  /*#define VISOBJ_TYPE_STILLTEXTURE      2 */
54  //#define VISOBJ_TYPE_MESH                              3  /*#define VISOBJ_TYPE_MESH              3 */
55  //#define VISOBJ_TYPE_FBA                               4  /*#define VISOBJ_TYPE_FBA               4 */
56  //#define VISOBJ_TYPE_3DMESH                    5  /*#define VISOBJ_TYPE_3DMESH            5 */
57    
58    
59  #define VIDOBJLAY_TYPE_SIMPLE                   1  #define VIDOBJLAY_TYPE_SIMPLE                   1
60  //#define VIDOBJLAY_TYPE_SIMPLE_SCALABLE        2  /*#define VIDOBJLAY_TYPE_SIMPLE_SCALABLE    2 */
61  #define VIDOBJLAY_TYPE_CORE                             3  /*#define VIDOBJLAY_TYPE_CORE                           3 */
62  #define VIDOBJLAY_TYPE_MAIN                             4  /*#define VIDOBJLAY_TYPE_MAIN                           4 */
63    /*#define VIDOBJLAY_TYPE_NBIT                           5 */
64    /*#define VIDOBJLAY_TYPE_ANIM_TEXT                      6 */
65  //#define VIDOBJLAY_AR_SQUARE                   1  /*#define VIDOBJLAY_TYPE_ANIM_MESH                      7 */
66  //#define VIDOBJLAY_AR_625TYPE_43               2  /*#define VIDOBJLAY_TYPE_SIMPLE_FACE            8 */
67  //#define VIDOBJLAY_AR_525TYPE_43               3  /*#define VIDOBJLAY_TYPE_STILL_SCALABLE         9 */
68  //#define VIDOBJLAY_AR_625TYPE_169              8  #define VIDOBJLAY_TYPE_ART_SIMPLE               10
69  //#define VIDOBJLAY_AR_525TYPE_169              9  /*#define VIDOBJLAY_TYPE_CORE_SCALABLE          11 */
70    /*#define VIDOBJLAY_TYPE_ACE                            12 */
71    /*#define VIDOBJLAY_TYPE_ADVANCED_SCALABLE_TEXTURE 13 */
72    /*#define VIDOBJLAY_TYPE_SIMPLE_FBA                     14 */
73    /*#define VIDEOJLAY_TYPE_SIMPLE_STUDIO    15*/
74    /*#define VIDEOJLAY_TYPE_CORE_STUDIO      16*/
75    #define VIDOBJLAY_TYPE_ASP              17
76    /*#define VIDOBJLAY_TYPE_FGS              18*/
77    
78    
79    /*#define VIDOBJLAY_AR_SQUARE           1 */
80    /*#define VIDOBJLAY_AR_625TYPE_43       2 */
81    /*#define VIDOBJLAY_AR_525TYPE_43       3 */
82    /*#define VIDOBJLAY_AR_625TYPE_169      8 */
83    /*#define VIDOBJLAY_AR_525TYPE_169      9 */
84  #define VIDOBJLAY_AR_EXTPAR                             15  #define VIDOBJLAY_AR_EXTPAR                             15
85    
86    
# Line 94  Line 89 
89  #define VIDOBJLAY_SHAPE_BINARY_ONLY             2  #define VIDOBJLAY_SHAPE_BINARY_ONLY             2
90  #define VIDOBJLAY_SHAPE_GRAYSCALE               3  #define VIDOBJLAY_SHAPE_GRAYSCALE               3
91    
92  #define VO_START_CODE   0x8  
93  #define VOL_START_CODE  0x12  #define SPRITE_NONE             0
94  #define VOP_START_CODE  0x1b6  #define SPRITE_STATIC   1
95    #define SPRITE_GMC              2
96    
97    
98    
99  #define READ_MARKER()   BitstreamSkip(bs, 1)  #define READ_MARKER()   BitstreamSkip(bs, 1)
100  #define WRITE_MARKER()  BitstreamPutBit(bs, 1)  #define WRITE_MARKER()  BitstreamPutBit(bs, 1)
101    
102  // vop coding types  /* vop coding types  */
103  // intra, prediction, backward, sprite, not_coded  /* intra, prediction, backward, sprite, not_coded */
104  #define I_VOP   0  #define I_VOP   0
105  #define P_VOP   1  #define P_VOP   1
106  #define B_VOP   2  #define B_VOP   2
107  #define S_VOP   3  #define S_VOP   3
108  #define N_VOP   4  #define N_VOP   4
109    
110    /* resync-specific */
111  typedef struct  #define NUMBITS_VP_RESYNC_MARKER  17
112  {  #define RESYNC_MARKER 1
113          uint32_t bufa;  
114          uint32_t bufb;  
115          uint32_t buf;  /*****************************************************************************
116          uint32_t pos;   * Prototypes
117          uint32_t *tail;   ****************************************************************************/
118          uint32_t *start;  
119          uint32_t length;  int read_video_packet_header(Bitstream *bs,
120  }                                                           DECODER * dec,
121  Bitstream;                                                           const int addbits,
122                                                             int *quant,
123                                                             int *fcode_forward,
124  // header stuff                                                           int *fcode_backward,
125  int BitstreamReadHeaders(Bitstream * bs, DECODER * dec, uint32_t * rounding,                                                           int *intra_dc_threshold);
126                                                   uint32_t * quant, uint32_t * fcode, uint32_t * intra_dc_threshold);  
127    /* header stuff */
128    int BitstreamReadHeaders(Bitstream * bs,
129                                                     DECODER * dec,
130                                                     uint32_t * rounding,
131                                                     uint32_t * quant,
132                                                     uint32_t * fcode_forward,
133                                                     uint32_t * fcode_backward,
134                                                     uint32_t * intra_dc_threshold,
135                                                     WARPPOINTS * gmc_warp);
136    
137    
138  void BitstreamWriteVolHeader(Bitstream * const bs,  void BitstreamWriteVolHeader(Bitstream * const bs,
139                                                  const int width,                                                           const MBParam * pParam,
140                                                  const int height,                                                           const FRAMEINFO * const frame);
                                                 const int quant_type);  
   
141    
142  void BitstreamWriteVopHeader(Bitstream * const bs,  void BitstreamWriteVopHeader(Bitstream * const bs,
143                            VOP_TYPE prediction_type,                                                           const MBParam * pParam,
144                            const int rounding_type,                                                           const FRAMEINFO * const frame,
145                            const uint32_t quant,                                                           int vop_coded,
146                            const uint32_t fcode);                                                           unsigned int quant);
147    
148    void BitstreamWriteUserData(Bitstream * const bs,
149                                                            const char *data,
150                                                            const unsigned int length);
151    
152    void
153    BitstreamWriteEndOfSequence(Bitstream * const bs);
154    
155    void
156    BitstreamWriteGroupOfVopHeader(Bitstream * const bs,
157                                   const MBParam * pParam,
158                                   uint32_t is_closed_gov);
159    
160    void write_video_packet_header(Bitstream * const bs,
161                                   const MBParam * pParam,
162                                   const FRAMEINFO * const frame,
163                                   int mbnum);
164    
165  /* initialise bitstream structure */  /* initialise bitstream structure */
166    
167  static void __inline BitstreamInit(Bitstream * const bs,  static void __inline
168    BitstreamInit(Bitstream * const bs,
169                                                                     void * const bitstream,                                                                     void * const bitstream,
170                                                                     uint32_t length)                                                                     uint32_t length)
171  {  {
172          uint32_t tmp;          uint32_t tmp;
173            size_t bitpos;
174            ptr_t adjbitstream = (ptr_t)bitstream;
175    
176          bs->start = bs->tail = (uint32_t*)bitstream;          /*
177             * Start the stream on a uint32_t boundary, by rounding down to the
178             * previous uint32_t and skipping the intervening bytes.
179             */
180            bitpos = ((sizeof(uint32_t)-1) & (size_t)bitstream);
181            adjbitstream = adjbitstream - bitpos;
182            bs->start = bs->tail = (uint32_t *) adjbitstream;
183    
184          tmp = *(uint32_t *)bitstream;          tmp = *bs->start;
185  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN
186          BSWAP(tmp);          BSWAP(tmp);
187  #endif  #endif
188          bs->bufa = tmp;          bs->bufa = tmp;
189    
190          tmp = *((uint32_t *)bitstream + 1);          tmp = *(bs->start + 1);
191  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN
192          BSWAP(tmp);          BSWAP(tmp);
193  #endif  #endif
194          bs->bufb = tmp;          bs->bufb = tmp;
195    
196            bs->pos = bs->initpos = bitpos*8;
197            /* preserve the intervening bytes */
198            if (bs->initpos > 0)
199                    bs->buf = bs->bufa & (0xffffffff << (32 - bs->initpos));
200            else
201          bs->buf = 0;          bs->buf = 0;
         bs->pos = 0;  
202          bs->length = length;          bs->length = length;
203  }  }
204    
205    
206  /* reset bitstream state */  /* reset bitstream state */
207    
208  static void __inline BitstreamReset(Bitstream * const bs)  static void __inline
209    BitstreamReset(Bitstream * const bs)
210  {  {
211          uint32_t tmp;          uint32_t tmp;
212    
# Line 189  Line 224 
224  #endif  #endif
225          bs->bufb = tmp;          bs->bufb = tmp;
226    
227            /* preserve the intervening bytes */
228            if (bs->initpos > 0)
229                    bs->buf = bs->bufa & (0xffffffff << (32 - bs->initpos));
230            else
231          bs->buf = 0;          bs->buf = 0;
232      bs->pos = 0;          bs->pos = bs->initpos;
233  }  }
234    
235    
236  /* reads n bits from bitstream without changing the stream pos */  /* reads n bits from bitstream without changing the stream pos */
237    
238  static uint32_t __inline BitstreamShowBits(Bitstream * const bs,  static uint32_t __inline
239    BitstreamShowBits(Bitstream * const bs,
240                                                                                     const uint32_t bits)                                                                                     const uint32_t bits)
241  {  {
242          int nbit = (bits + bs->pos) - 32;          int nbit = (bits + bs->pos) - 32;
243          if (nbit > 0)  
244          {          if (nbit > 0) {
245                  return ((bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) << nbit) |                  return ((bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) << nbit) | (bs->
246                                  (bs->bufb >> (32 - nbit));                                                                                                                                   bufb >> (32 -
247          }                                                                                                                                                    nbit));
248          else          } else {
         {  
249                  return (bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) >> (32 - bs->pos - bits);                  return (bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) >> (32 - bs->pos - bits);
250          }          }
251  }  }
# Line 214  Line 253 
253    
254  /* skip n bits forward in bitstream */  /* skip n bits forward in bitstream */
255    
256  static __inline void BitstreamSkip(Bitstream * const bs, const uint32_t bits)  static __inline void
257    BitstreamSkip(Bitstream * const bs,
258                              const uint32_t bits)
259  {  {
260          bs->pos += bits;          bs->pos += bits;
261    
262          if (bs->pos >= 32)          if (bs->pos >= 32) {
         {  
263                  uint32_t tmp;                  uint32_t tmp;
264    
265                  bs->bufa = bs->bufb;                  bs->bufa = bs->bufb;
# Line 234  Line 274 
274  }  }
275    
276    
277    /* number of bits to next byte alignment */
278    static __inline uint32_t
279    BitstreamNumBitsToByteAlign(Bitstream *bs)
280    {
281            uint32_t n = (32 - bs->pos) % 8;
282            return n == 0 ? 8 : n;
283    }
284    
285    
286    /* show nbits from next byte alignment */
287    static __inline uint32_t
288    BitstreamShowBitsFromByteAlign(Bitstream *bs, int bits)
289    {
290            int bspos = bs->pos + BitstreamNumBitsToByteAlign(bs);
291            int nbit = (bits + bspos) - 32;
292    
293            if (bspos >= 32) {
294                    return bs->bufb >> (32 - nbit);
295            } else  if (nbit > 0) {
296                    return ((bs->bufa & (0xffffffff >> bspos)) << nbit) | (bs->
297                                                                                                                                     bufb >> (32 -
298                                                                                                                                                      nbit));
299            } else {
300                    return (bs->bufa & (0xffffffff >> bspos)) >> (32 - bspos - bits);
301            }
302    
303    }
304    
305    
306    
307  /* move forward to the next byte boundary */  /* move forward to the next byte boundary */
308    
309  static __inline void BitstreamByteAlign(Bitstream * const bs)  static __inline void
310    BitstreamByteAlign(Bitstream * const bs)
311  {  {
312          uint32_t remainder = bs->pos % 8;          uint32_t remainder = bs->pos % 8;
313          if (remainder)  
314          {          if (remainder) {
315                  BitstreamSkip(bs, 8 - remainder);                  BitstreamSkip(bs, 8 - remainder);
316          }          }
317  }  }
# Line 248  Line 319 
319    
320  /* bitstream length (unit bits) */  /* bitstream length (unit bits) */
321    
322  static uint32_t __inline BitstreamPos(const Bitstream * const bs)  static uint32_t __inline
323    BitstreamPos(const Bitstream * const bs)
324  {  {
325      return 8 * ((uint32_t)bs->tail - (uint32_t)bs->start) + bs->pos;          return((uint32_t)(8*((ptr_t)bs->tail - (ptr_t)bs->start) + bs->pos - bs->initpos));
326  }  }
327    
328    
329  /*      flush the bitstream & return length (unit bytes)  /*
330          NOTE: assumes no futher bitstream functions will be called.   * flush the bitstream & return length (unit bytes)
331     * NOTE: assumes no futher bitstream functions will be called.
332   */   */
333    
334  static uint32_t __inline BitstreamLength(Bitstream * const bs)  static uint32_t __inline
335    BitstreamLength(Bitstream * const bs)
336  {  {
337          uint32_t len = (uint32_t) bs->tail - (uint32_t) bs->start;          uint32_t len = (uint32_t)((ptr_t)bs->tail - (ptr_t)bs->start);
338    
339      if (bs->pos)          if (bs->pos) {
     {  
340                  uint32_t b = bs->buf;                  uint32_t b = bs->buf;
341    
342  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN
343                  BSWAP(b);                  BSWAP(b);
344  #endif  #endif
# Line 273  Line 347 
347                  len += (bs->pos + 7) / 8;                  len += (bs->pos + 7) / 8;
348      }      }
349    
350            /* initpos is always on a byte boundary */
351            if (bs->initpos)
352                    len -= bs->initpos/8;
353    
354          return len;          return len;
355  }  }
356    
357    
358  /* move bitstream position forward by n bits and write out buffer if needed */  /* move bitstream position forward by n bits and write out buffer if needed */
359    
360  static void __inline BitstreamForward(Bitstream * const bs, const uint32_t bits)  static void __inline
361    BitstreamForward(Bitstream * const bs,
362                                     const uint32_t bits)
363  {  {
364      bs->pos += bits;      bs->pos += bits;
365    
366      if (bs->pos >= 32)          if (bs->pos >= 32) {
     {  
367                  uint32_t b = bs->buf;                  uint32_t b = bs->buf;
368    
369  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN
370                  BSWAP(b);                  BSWAP(b);
371  #endif  #endif
# Line 295  Line 375 
375      }      }
376  }  }
377    
   
 /* pad bitstream to the next byte boundary */  
   
 static void __inline BitstreamPad(Bitstream * const bs)  
 {  
         uint32_t remainder = bs->pos % 8;  
   
     if (remainder)  
     {  
                 BitstreamForward(bs, 8 - remainder);  
     }  
 }  
   
   
378  /* read n bits from bitstream */  /* read n bits from bitstream */
379    
380  static uint32_t __inline BitstreamGetBits(Bitstream * const bs,  static uint32_t __inline
381    BitstreamGetBits(Bitstream * const bs,
382                                                                                    const uint32_t n)                                                                                    const uint32_t n)
383  {  {
384          uint32_t ret = BitstreamShowBits(bs, n);          uint32_t ret = BitstreamShowBits(bs, n);
385    
386          BitstreamSkip(bs, n);          BitstreamSkip(bs, n);
387          return ret;          return ret;
388  }  }
# Line 322  Line 390 
390    
391  /* read single bit from bitstream */  /* read single bit from bitstream */
392    
393  static uint32_t __inline BitstreamGetBit(Bitstream * const bs)  static uint32_t __inline
394    BitstreamGetBit(Bitstream * const bs)
395  {  {
396          return BitstreamGetBits(bs, 1);          return BitstreamGetBits(bs, 1);
397  }  }
# Line 330  Line 399 
399    
400  /* write single bit to bitstream */  /* write single bit to bitstream */
401    
402  static void __inline BitstreamPutBit(Bitstream * const bs,  static void __inline
403    BitstreamPutBit(Bitstream * const bs,
404                                                                          const uint32_t bit)                                                                          const uint32_t bit)
405  {  {
406      if (bit)      if (bit)
# Line 342  Line 412 
412    
413  /* write n bits to bitstream */  /* write n bits to bitstream */
414    
415  static void __inline BitstreamPutBits(Bitstream * const bs,  static void __inline
416    BitstreamPutBits(Bitstream * const bs,
417                                                                          const uint32_t value,                                                                          const uint32_t value,
418                                                                          const uint32_t size)                                                                          const uint32_t size)
419  {  {
# Line 366  Line 437 
437          }          }
438  }  }
439    
440    static const int stuffing_codes[8] =
441    {
442                    /* nbits     stuffing code */
443            0,              /* 1          0 */
444            1,              /* 2          01 */
445            3,              /* 3          011 */
446            7,              /* 4          0111 */
447            0xf,    /* 5          01111 */
448            0x1f,   /* 6          011111 */
449            0x3f,   /* 7          0111111 */
450            0x7f,   /* 8          01111111 */
451    };
452    
453    /* pad bitstream to the next byte boundary */
454    
455    static void __inline
456    BitstreamPad(Bitstream * const bs)
457    {
458            int bits = 8 - (bs->pos % 8);
459            if (bits < 8)
460                    BitstreamPutBits(bs, stuffing_codes[bits - 1], bits);
461    }
462    
463    
464    /*
465     * pad bitstream to the next byte boundary
466     * alway pad: even if currently at the byte boundary
467     */
468    
469    static void __inline
470    BitstreamPadAlways(Bitstream * const bs)
471    {
472            int bits = 8 - (bs->pos % 8);
473            BitstreamPutBits(bs, stuffing_codes[bits - 1], bits);
474    }
475    
476  #endif /* _BITSTREAM_H_ */  #endif /* _BITSTREAM_H_ */

Legend:
Removed from v.1.1.1.1  
changed lines
  Added in v.1.23

No admin address has been configured
ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.0.4