[cvs] / xvidcore / src / utils / mbtransquant.c Repository:
ViewVC logotype

Diff of /xvidcore/src/utils/mbtransquant.c

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

revision 1.21.2.8, Sun Apr 13 16:18:09 2003 UTC revision 1.21.2.14, Mon Jun 9 13:55:36 2003 UTC
# Line 25  Line 25 
25   *   *
26   ****************************************************************************/   ****************************************************************************/
27    
28  #include <string.h>  #include <stdio.h>
29  #include <stdlib.h>  #include <stdlib.h>
30    #include <string.h>
31    
32  #include "../portab.h"  #include "../portab.h"
33  #include "mbfunctions.h"  #include "mbfunctions.h"
# Line 34  Line 35 
35  #include "../global.h"  #include "../global.h"
36  #include "mem_transfer.h"  #include "mem_transfer.h"
37  #include "timer.h"  #include "timer.h"
38    #include "../bitstream/mbcoding.h"
39    #include "../bitstream/zigzag.h"
40  #include "../dct/fdct.h"  #include "../dct/fdct.h"
41  #include "../dct/idct.h"  #include "../dct/idct.h"
42  #include "../quant/quant_mpeg4.h"  #include "../quant/quant_mpeg4.h"
# Line 115  Line 118 
118  /* Quantize all blocks -- Intra mode */  /* Quantize all blocks -- Intra mode */
119  static __inline void  static __inline void
120  MBQuantIntra(const MBParam * pParam,  MBQuantIntra(const MBParam * pParam,
121                             const FRAMEINFO * const frame,
122                           const MACROBLOCK * pMB,                           const MACROBLOCK * pMB,
123                           int16_t qcoeff[6 * 64],                           int16_t qcoeff[6 * 64],
124                           int16_t data[6*64])                           int16_t data[6*64])
# Line 126  Line 130 
130    
131                  /* Quantize the block */                  /* Quantize the block */
132                  start_timer();                  start_timer();
133                  if (!(pParam->vol_flags & XVID_VOL_MPEGQUANT))                  if (!(pParam->vol_flags & XVID_VOL_MPEGQUANT)) {
134                          quant_intra(&data[i * 64], &qcoeff[i * 64], pMB->quant, iDcScaler);                          quant_intra(&data[i * 64], &qcoeff[i * 64], pMB->quant, iDcScaler);
135                  else                  } else {
136                          quant4_intra(&data[i * 64], &qcoeff[i * 64], pMB->quant, iDcScaler);                          quant4_intra(&data[i * 64], &qcoeff[i * 64], pMB->quant, iDcScaler);
137                    }
138                  stop_quant_timer();                  stop_quant_timer();
139          }          }
140  }  }
# Line 155  Line 160 
160          }          }
161  }  }
162    
163    
164    static int
165    dct_quantize_trellis_h263_c(int16_t *const Out,
166                                                            const int16_t *const In,
167                                                            int Q,
168                                                            const uint16_t * const Zigzag,
169                                                            int Non_Zero);
170    
171    #if 0
172    static int
173    dct_quantize_trellis_mpeg_c(int16_t *const Out,
174                                                            const int16_t *const In,
175                                                            int Q,
176                                                            const uint16_t * const Zigzag,
177                                                            int Non_Zero);
178    #endif
179    
180  /* Quantize all blocks -- Inter mode */  /* Quantize all blocks -- Inter mode */
181  static __inline uint8_t  static __inline uint8_t
182  MBQuantInter(const MBParam * pParam,  MBQuantInter(const MBParam * pParam,
183                             const FRAMEINFO * const frame,
184                           const MACROBLOCK * pMB,                           const MACROBLOCK * pMB,
185                           int16_t data[6 * 64],                           int16_t data[6 * 64],
186                           int16_t qcoeff[6 * 64],                           int16_t qcoeff[6 * 64],
# Line 174  Line 197 
197    
198                  /* Quantize the block */                  /* Quantize the block */
199                  start_timer();                  start_timer();
200                  if (!(pParam->vol_flags & XVID_VOL_MPEGQUANT))                  if (!(pParam->vol_flags & XVID_VOL_MPEGQUANT)) {
201                          sum = quant_inter(&qcoeff[i * 64], &data[i * 64], pMB->quant);                          sum = quant_inter(&qcoeff[i * 64], &data[i * 64], pMB->quant);
202                  else                          if ( (sum) && (frame->vop_flags & XVID_VOP_TRELLISQUANT) ) {
203                                    sum = dct_quantize_trellis_h263_c(&qcoeff[i*64], &data[i*64], pMB->quant, &scan_tables[0][0], 63)+1;
204                                    limit = 1;
205                            }
206                    } else {
207                          sum = quant4_inter(&qcoeff[i * 64], &data[i * 64], pMB->quant);                          sum = quant4_inter(&qcoeff[i * 64], &data[i * 64], pMB->quant);
208    #if 0
209                            if ( (sum) && (frame->vop_flags & XVID_VOP_TRELLISQUANT) )
210                                    sum = dct_quantize_trellis_mpeg_c (&qcoeff[i*64], &data[i*64], pMB->quant)+1;
211    #endif
212                    }
213                  stop_quant_timer();                  stop_quant_timer();
214    
215                  /*                  /*
# Line 202  Line 234 
234    
235                  /* Set the corresponding cbp bit */                  /* Set the corresponding cbp bit */
236                  cbp |= code_block << (5 - i);                  cbp |= code_block << (5 - i);
   
237          }          }
238    
239          return(cbp);          return(cbp);
# Line 374  Line 405 
405          MBfDCT(pParam, frame, pMB, x_pos, y_pos, data);          MBfDCT(pParam, frame, pMB, x_pos, y_pos, data);
406    
407          /* Quantize the block */          /* Quantize the block */
408          MBQuantIntra(pParam, pMB, data, qcoeff);          MBQuantIntra(pParam, frame, pMB, data, qcoeff);
409    
410          /* DeQuantize the block */          /* DeQuantize the block */
411          MBDeQuantIntra(pParam, pMB->quant, data, qcoeff);          MBDeQuantIntra(pParam, pMB->quant, data, qcoeff);
# Line 411  Line 442 
442          limit = PVOP_TOOSMALL_LIMIT + ((pMB->quant == 1)? 1 : 0);          limit = PVOP_TOOSMALL_LIMIT + ((pMB->quant == 1)? 1 : 0);
443    
444          /* Quantize the block */          /* Quantize the block */
445          cbp = MBQuantInter(pParam, pMB, data, qcoeff, 0, limit);          cbp = MBQuantInter(pParam, frame, pMB, data, qcoeff, 0, limit);
446    
447          /* DeQuantize the block */          /* DeQuantize the block */
448          MBDeQuantInter(pParam, pMB->quant, data, qcoeff, cbp);          MBDeQuantInter(pParam, pMB->quant, data, qcoeff, cbp);
# Line 449  Line 480 
480          limit = BVOP_TOOSMALL_LIMIT;          limit = BVOP_TOOSMALL_LIMIT;
481    
482          /* Quantize the block */          /* Quantize the block */
483          cbp = MBQuantInter(pParam, pMB, data, qcoeff, 1, limit);          cbp = MBQuantInter(pParam, frame, pMB, data, qcoeff, 1, limit);
484    
485          /*          /*
486           * History comment:           * History comment:
# Line 526  Line 557 
557    
558          /* left blocks */          /* left blocks */
559    
560          // 1=2, 2=4, 4=8, 8=1          /* 1=2, 2=4, 4=8, 8=1 */
561          MOVLINE(tmp, LINE(0, 1));          MOVLINE(tmp, LINE(0, 1));
562          MOVLINE(LINE(0, 1), LINE(0, 2));          MOVLINE(LINE(0, 1), LINE(0, 2));
563          MOVLINE(LINE(0, 2), LINE(0, 4));          MOVLINE(LINE(0, 2), LINE(0, 4));
564          MOVLINE(LINE(0, 4), LINE(2, 0));          MOVLINE(LINE(0, 4), LINE(2, 0));
565          MOVLINE(LINE(2, 0), tmp);          MOVLINE(LINE(2, 0), tmp);
566    
567          // 3=6, 6=12, 12=9, 9=3          /* 3=6, 6=12, 12=9, 9=3 */
568          MOVLINE(tmp, LINE(0, 3));          MOVLINE(tmp, LINE(0, 3));
569          MOVLINE(LINE(0, 3), LINE(0, 6));          MOVLINE(LINE(0, 3), LINE(0, 6));
570          MOVLINE(LINE(0, 6), LINE(2, 4));          MOVLINE(LINE(0, 6), LINE(2, 4));
571          MOVLINE(LINE(2, 4), LINE(2, 1));          MOVLINE(LINE(2, 4), LINE(2, 1));
572          MOVLINE(LINE(2, 1), tmp);          MOVLINE(LINE(2, 1), tmp);
573    
574          // 5=10, 10=5          /* 5=10, 10=5 */
575          MOVLINE(tmp, LINE(0, 5));          MOVLINE(tmp, LINE(0, 5));
576          MOVLINE(LINE(0, 5), LINE(2, 2));          MOVLINE(LINE(0, 5), LINE(2, 2));
577          MOVLINE(LINE(2, 2), tmp);          MOVLINE(LINE(2, 2), tmp);
578    
579          // 7=14, 14=13, 13=11, 11=7          /* 7=14, 14=13, 13=11, 11=7 */
580          MOVLINE(tmp, LINE(0, 7));          MOVLINE(tmp, LINE(0, 7));
581          MOVLINE(LINE(0, 7), LINE(2, 6));          MOVLINE(LINE(0, 7), LINE(2, 6));
582          MOVLINE(LINE(2, 6), LINE(2, 5));          MOVLINE(LINE(2, 6), LINE(2, 5));
# Line 554  Line 585 
585    
586          /* right blocks */          /* right blocks */
587    
588          // 1=2, 2=4, 4=8, 8=1          /* 1=2, 2=4, 4=8, 8=1 */
589          MOVLINE(tmp, LINE(1, 1));          MOVLINE(tmp, LINE(1, 1));
590          MOVLINE(LINE(1, 1), LINE(1, 2));          MOVLINE(LINE(1, 1), LINE(1, 2));
591          MOVLINE(LINE(1, 2), LINE(1, 4));          MOVLINE(LINE(1, 2), LINE(1, 4));
592          MOVLINE(LINE(1, 4), LINE(3, 0));          MOVLINE(LINE(1, 4), LINE(3, 0));
593          MOVLINE(LINE(3, 0), tmp);          MOVLINE(LINE(3, 0), tmp);
594    
595          // 3=6, 6=12, 12=9, 9=3          /* 3=6, 6=12, 12=9, 9=3 */
596          MOVLINE(tmp, LINE(1, 3));          MOVLINE(tmp, LINE(1, 3));
597          MOVLINE(LINE(1, 3), LINE(1, 6));          MOVLINE(LINE(1, 3), LINE(1, 6));
598          MOVLINE(LINE(1, 6), LINE(3, 4));          MOVLINE(LINE(1, 6), LINE(3, 4));
599          MOVLINE(LINE(3, 4), LINE(3, 1));          MOVLINE(LINE(3, 4), LINE(3, 1));
600          MOVLINE(LINE(3, 1), tmp);          MOVLINE(LINE(3, 1), tmp);
601    
602          // 5=10, 10=5          /* 5=10, 10=5 */
603          MOVLINE(tmp, LINE(1, 5));          MOVLINE(tmp, LINE(1, 5));
604          MOVLINE(LINE(1, 5), LINE(3, 2));          MOVLINE(LINE(1, 5), LINE(3, 2));
605          MOVLINE(LINE(3, 2), tmp);          MOVLINE(LINE(3, 2), tmp);
606    
607          // 7=14, 14=13, 13=11, 11=7          /* 7=14, 14=13, 13=11, 11=7 */
608          MOVLINE(tmp, LINE(1, 7));          MOVLINE(tmp, LINE(1, 7));
609          MOVLINE(LINE(1, 7), LINE(3, 6));          MOVLINE(LINE(1, 7), LINE(3, 6));
610          MOVLINE(LINE(3, 6), LINE(3, 5));          MOVLINE(LINE(3, 6), LINE(3, 5));
611          MOVLINE(LINE(3, 5), LINE(3, 3));          MOVLINE(LINE(3, 5), LINE(3, 3));
612          MOVLINE(LINE(3, 3), tmp);          MOVLINE(LINE(3, 3), tmp);
613  }  }
614    
615    
616    
617    
618    
619    /*****************************************************************************
620     *               Trellis based R-D optimal quantization
621     *
622     *   Trellis Quant code (C) 2003 Pascal Massimino skal(at)planet-d.net
623     *
624     ****************************************************************************/
625    
626    
627    #if 0
628    static int
629    dct_quantize_trellis_mpeg_c(int16_t *const Out,
630                                                            const int16_t *const In,
631                                                            int Q,
632                                                            const uint16_t * const Zigzag,
633                                                            int Non_Zero)
634    {
635            return 63;
636    }
637    #endif
638    
639    /*----------------------------------------------------------------------------
640     *
641     *        Trellis-Based quantization
642     *
643     * So far I understand this paper:
644     *
645     *  "Trellis-Based R-D Optimal Quantization in H.263+"
646     *    J.Wen, M.Luttrell, J.Villasenor
647     *    IEEE Transactions on Image Processing, Vol.9, No.8, Aug. 2000.
648     *
649     * we are at stake with a simplified Bellmand-Ford / Dijkstra Single
650     * Source Shorted Path algo. But due to the underlying graph structure
651     * ("Trellis"), it can be turned into a dynamic programming algo,
652     * partially saving the explicit graph's nodes representation. And
653     * without using a heap, since the open frontier of the DAG is always
654     * known, and of fixed sized.
655     *--------------------------------------------------------------------------*/
656    
657    
658    
659    /* Codes lengths for relevant levels. */
660    
661      /* let's factorize: */
662    static const uint8_t Code_Len0[64] = {
663      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
664      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
665    static const uint8_t Code_Len1[64] = {
666      20,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
667      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
668    static const uint8_t Code_Len2[64] = {
669      19,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
670      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
671    static const uint8_t Code_Len3[64] = {
672      18,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
673      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
674    static const uint8_t Code_Len4[64] = {
675      17,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
676      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
677    static const uint8_t Code_Len5[64] = {
678      16,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
679      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
680    static const uint8_t Code_Len6[64] = {
681      15,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
682      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
683    static const uint8_t Code_Len7[64] = {
684      13,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
685      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
686    static const uint8_t Code_Len8[64] = {
687      11,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
688      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
689    static const uint8_t Code_Len9[64] = {
690      12,21,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
691      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
692    static const uint8_t Code_Len10[64] = {
693      12,20,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
694      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
695    static const uint8_t Code_Len11[64] = {
696      12,19,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
697      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
698    static const uint8_t Code_Len12[64] = {
699      11,17,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
700      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
701    static const uint8_t Code_Len13[64] = {
702      11,15,21,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
703      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
704    static const uint8_t Code_Len14[64] = {
705      10,12,19,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
706      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
707    static const uint8_t Code_Len15[64] = {
708      10,13,17,19,21,21,21,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
709      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
710    static const uint8_t Code_Len16[64] = {
711       9,12,13,18,18,19,19,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
712      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30};
713    static const uint8_t Code_Len17[64] = {
714       8,11,13,14,14,14,15,19,19,19,21,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
715      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
716    static const uint8_t Code_Len18[64] = {
717       7, 9,11,11,13,13,13,15,15,15,16,22,22,22,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
718      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
719    static const uint8_t Code_Len19[64] = {
720       5, 7, 9,10,10,11,11,11,11,11,13,14,16,17,17,18,18,18,18,18,18,18,18,20,20,21,21,30,30,30,30,30,
721      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
722    static const uint8_t Code_Len20[64] = {
723       3, 4, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 9, 9,10,10,10,10,10,10,10,10,12,12,13,13,12,13,14,15,15,
724      15,16,16,16,16,17,17,17,18,18,19,19,19,19,19,19,19,19,21,21,22,22,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30 };
725    
726      /* a few more table for LAST table: */
727    static const uint8_t Code_Len21[64] = {
728      13,20,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
729      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30};
730    static const uint8_t Code_Len22[64] = {
731      12,15,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,
732      30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30};
733    static const uint8_t Code_Len23[64] = {
734      10,12,15,15,15,16,16,16,16,17,17,17,17,17,17,17,17,18,18,18,18,18,18,18,18,19,19,19,19,20,20,20,
735      20,21,21,21,21,21,21,21,21,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30,30};
736    static const uint8_t Code_Len24[64] = {
737       5, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9,10,10,10,10,10,10,10,10,11,11,11,11,12,12,12,
738      12,13,13,13,13,13,13,13,13,14,16,16,16,16,17,17,17,17,18,18,18,18,18,18,18,18,19,19,19,19,19,19};
739    
740    
741    static const uint8_t * const B16_17_Code_Len[24] = { /* levels [1..24] */
742      Code_Len20,Code_Len19,Code_Len18,Code_Len17,
743      Code_Len16,Code_Len15,Code_Len14,Code_Len13,
744      Code_Len12,Code_Len11,Code_Len10,Code_Len9,
745      Code_Len8, Code_Len7 ,Code_Len6 ,Code_Len5,
746      Code_Len4, Code_Len3, Code_Len3 ,Code_Len2,
747      Code_Len2, Code_Len1, Code_Len1, Code_Len1,
748    };
749    
750    static const uint8_t * const B16_17_Code_Len_Last[6] = { /* levels [1..6] */
751      Code_Len24,Code_Len23,Code_Len22,Code_Len21, Code_Len3, Code_Len1,
752    };
753    
754    #define TL(q) 0xfe00/(q*q)
755    
756    static const int Trellis_Lambda_Tabs[31] = {
757             TL( 1),TL( 2),TL( 3),TL( 4),TL( 5),TL( 6), TL( 7),
758      TL( 8),TL( 9),TL(10),TL(11),TL(12),TL(13),TL(14), TL(15),
759      TL(16),TL(17),TL(18),TL(19),TL(20),TL(21),TL(22), TL(23),
760      TL(24),TL(25),TL(26),TL(27),TL(28),TL(29),TL(30), TL(31)
761    };
762    #undef TL
763    
764    static __inline int Find_Last(const int16_t *C, const uint16_t *Zigzag, int i)
765    {
766      while(i>=0)
767        if (C[Zigzag[i]])
768          return i;
769        else i--;
770      return -1;
771    }
772    
773    /* this routine has been strippen of all debug code */
774    
775    static int
776    dct_quantize_trellis_h263_c(int16_t *const Out, const int16_t *const In, int Q, const uint16_t * const Zigzag, int Non_Zero)
777    {
778    
779        /*
780             * Note: We should search last non-zero coeffs on *real* DCT input coeffs (In[]),
781             * not quantized one (Out[]). However, it only improves the result *very*
782             * slightly (~0.01dB), whereas speed drops to crawling level :)
783             * Well, actually, taking 1 more coeff past Non_Zero into account sometimes helps.
784             */
785      typedef struct { int16_t Run, Level; } NODE;
786    
787      NODE Nodes[65], Last;
788      uint32_t Run_Costs0[64+1];
789      uint32_t * const Run_Costs = Run_Costs0 + 1;
790      const int Mult = 2*Q;
791      const int Bias = (Q-1) | 1;
792      const int Lev0 = Mult + Bias;
793      const int Lambda = Trellis_Lambda_Tabs[Q-1];    /* it's 1/lambda, actually */
794    
795      int Run_Start = -1;
796      uint32_t Min_Cost = 2<<16;
797    
798      int Last_Node = -1;
799      uint32_t Last_Cost = 0;
800    
801      int i, j;
802      Run_Costs[-1] = 2<<16;                          /* source (w/ CBP penalty) */
803    
804      Non_Zero = Find_Last(Out, Zigzag, Non_Zero);
805      if (Non_Zero<0)
806          return -1;
807    
808      for(i=0; i<=Non_Zero; i++)
809      {
810        const int AC = In[Zigzag[i]];
811        const int Level1 = Out[Zigzag[i]];
812        const int Dist0 = Lambda* AC*AC;
813        uint32_t Best_Cost = 0xf0000000;
814        Last_Cost += Dist0;
815    
816        if ((uint32_t)(Level1+1)<3)                 /* very specialized loop for -1,0,+1 */
817        {
818            int dQ;
819                    int Run;
820          uint32_t Cost0;
821    
822          if (AC<0) {
823            Nodes[i].Level = -1;
824            dQ = Lev0 + AC;
825          } else {
826            Nodes[i].Level = 1;
827            dQ = Lev0 - AC;
828          }
829                    Cost0 = Lambda*dQ*dQ;
830    
831          Nodes[i].Run = 1;
832          Best_Cost = (Code_Len20[0]<<16) + Run_Costs[i-1]+Cost0;
833          for(Run=i-Run_Start; Run>0; --Run)
834          {
835            const uint32_t Cost_Base = Cost0 + Run_Costs[i-Run];
836            const uint32_t Cost = Cost_Base + (Code_Len20[Run-1]<<16);
837            const uint32_t lCost = Cost_Base + (Code_Len24[Run-1]<<16);
838    
839              /*
840                       * TODO: what about tie-breaks? Should we favor short runs or
841                       * long runs? Although the error is the same, it would not be
842                       * spread the same way along high and low frequencies...
843                       */
844    
845                            /* (I'd say: favour short runs => hifreq errors (HVS) -- gruel ) */
846    
847            if (Cost<Best_Cost) {
848              Best_Cost    = Cost;
849              Nodes[i].Run = Run;
850            }
851    
852            if (lCost<Last_Cost) {
853              Last_Cost  = lCost;
854              Last.Run   = Run;
855              Last_Node  = i;
856            }
857          }
858          if (Last_Node==i)
859                            Last.Level = Nodes[i].Level;
860        }
861        else                      /* "big" levels */
862        {
863          const uint8_t *Tbl_L1, *Tbl_L2, *Tbl_L1_Last, *Tbl_L2_Last;
864          int Level2;
865          int dQ1, dQ2;
866          int Run;
867                    uint32_t Dist1,Dist2;
868                    int dDist21;
869    
870              if (Level1>1) {
871            dQ1 = Level1*Mult-AC + Bias;
872            dQ2 = dQ1 - Mult;
873            Level2 = Level1-1;
874            Tbl_L1      = (Level1<=24) ? B16_17_Code_Len[Level1-1]     : Code_Len0;
875            Tbl_L2      = (Level2<=24) ? B16_17_Code_Len[Level2-1]     : Code_Len0;
876            Tbl_L1_Last = (Level1<=6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level1-1] : Code_Len0;
877            Tbl_L2_Last = (Level2<=6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level2-1] : Code_Len0;
878          } else { /* Level1<-1 */
879            dQ1 = Level1*Mult-AC - Bias;
880            dQ2 = dQ1 + Mult;
881            Level2 = Level1 + 1;
882            Tbl_L1      = (Level1>=-24) ? B16_17_Code_Len[Level1^-1]      : Code_Len0;
883            Tbl_L2      = (Level2>=-24) ? B16_17_Code_Len[Level2^-1]      : Code_Len0;
884            Tbl_L1_Last = (Level1>=- 6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level1^-1] : Code_Len0;
885            Tbl_L2_Last = (Level2>=- 6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level2^-1] : Code_Len0;
886          }
887          Dist1 = Lambda*dQ1*dQ1;
888          Dist2 = Lambda*dQ2*dQ2;
889          dDist21 = Dist2-Dist1;
890    
891          for(Run=i-Run_Start; Run>0; --Run)
892          {
893            const uint32_t Cost_Base = Dist1 + Run_Costs[i-Run];
894            uint32_t Cost1, Cost2;
895            int bLevel;
896    
897    /*
898     * for sub-optimal (but slightly worth it, speed-wise) search, uncomment the following:
899     *      if (Cost_Base>=Best_Cost) continue;
900     * (? doesn't seem to have any effect -- gruel )
901     */
902    
903            Cost1 = Cost_Base + (Tbl_L1[Run-1]<<16);
904            Cost2 = Cost_Base + (Tbl_L2[Run-1]<<16) + dDist21;
905    
906            if (Cost2<Cost1) {
907                             Cost1 = Cost2;
908                             bLevel = Level2;
909                      } else
910                             bLevel = Level1;
911    
912            if (Cost1<Best_Cost) {
913              Best_Cost = Cost1;
914              Nodes[i].Run   = Run;
915              Nodes[i].Level = bLevel;
916            }
917    
918            Cost1 = Cost_Base + (Tbl_L1_Last[Run-1]<<16);
919            Cost2 = Cost_Base + (Tbl_L2_Last[Run-1]<<16) + dDist21;
920    
921            if (Cost2<Cost1) {
922                             Cost1 = Cost2;
923                             bLevel = Level2;
924                      } else
925                             bLevel = Level1;
926    
927            if (Cost1<Last_Cost) {
928              Last_Cost  = Cost1;
929              Last.Run   = Run;
930              Last.Level = bLevel;
931              Last_Node  = i;
932            }
933          } /* end of "for Run" */
934    
935        }
936    
937        Run_Costs[i] = Best_Cost;
938    
939        if (Best_Cost < Min_Cost + Dist0) {
940          Min_Cost = Best_Cost;
941          Run_Start = i;
942        }
943        else
944        {
945            /*
946                     * as noticed by Michael Niedermayer (michaelni at gmx.at), there's
947                     * a code shorter by 1 bit for a larger run (!), same level. We give
948                     * it a chance by not moving the left barrier too much.
949                     */
950    
951          while( Run_Costs[Run_Start]>Min_Cost+(1<<16) )
952            Run_Start++;
953    
954            /* spread on preceding coeffs the cost incurred by skipping this one */
955          for(j=Run_Start; j<i; ++j) Run_Costs[j] += Dist0;
956          Min_Cost += Dist0;
957        }
958      }
959    
960      if (Last_Node<0)
961        return -1;
962    
963           /* reconstruct optimal sequence backward with surviving paths */
964      memset(Out, 0x00, 64*sizeof(*Out));
965      Out[Zigzag[Last_Node]] = Last.Level;
966      i = Last_Node - Last.Run;
967      while(i>=0) {
968        Out[Zigzag[i]] = Nodes[i].Level;
969        i -= Nodes[i].Run;
970      }
971      return Last_Node;
972    }
973    
974    
975    
976    
977    
978    
979    
980    
981    
982    
983    
984    /* original version including heavy debugging info */
985    
986    #ifdef DBGTRELL
987    
988    #define DBG 0
989    
990    static __inline uint32_t Evaluate_Cost(const int16_t *C, int Mult, int Bias,
991                                    const uint16_t * Zigzag, int Max, int Lambda)
992    {
993    #if (DBG>0)
994      const int16_t * const Ref = C + 6*64;
995      int Last = Max;
996      int Bits = 0;
997      int Dist = 0;
998      int i;
999      uint32_t Cost;
1000    
1001      while(Last>=0 && C[Zigzag[Last]]==0)
1002            Last--;
1003    
1004      if (Last>=0) {
1005        int j=0, j0=0;
1006        int Run, Level;
1007    
1008        Bits = 2;   /* CBP */
1009        while(j<Last) {
1010          while(!C[Zigzag[j]])
1011                            j++;
1012          if (j==Last)
1013                            break;
1014          Level=C[Zigzag[j]];
1015          Run = j - j0;
1016          j0 = ++j;
1017          if (Level>=-24 && Level<=24)
1018                            Bits += B16_17_Code_Len[(Level<0) ? -Level-1 : Level-1][Run];
1019          else
1020                            Bits += 30;
1021        }
1022        Level = C[Zigzag[Last]];
1023        Run = j - j0;
1024        if (Level>=-6 && Level<=6)
1025                    Bits += B16_17_Code_Len_Last[(Level<0) ? -Level-1 : Level-1][Run];
1026        else
1027                    Bits += 30;
1028      }
1029    
1030      for(i=0; i<=Last; ++i) {
1031        int V = C[Zigzag[i]]*Mult;
1032        if (V>0)
1033                    V += Bias;
1034        else
1035                    if (V<0)
1036                            V -= Bias;
1037        V -= Ref[Zigzag[i]];
1038        Dist += V*V;
1039      }
1040      Cost = Lambda*Dist + (Bits<<16);
1041      if (DBG==1)
1042        printf( " Last:%2d/%2d Cost = [(Bits=%5.0d) + Lambda*(Dist=%6.0d) = %d ] >>12= %d ", Last,Max, Bits, Dist, Cost, Cost>>12 );
1043      return Cost;
1044    
1045    #else
1046      return 0;
1047    #endif
1048    }
1049    
1050    
1051    static int
1052    dct_quantize_trellis_h263_c(int16_t *const Out, const int16_t *const In, int Q, const uint16_t * const Zigzag, int Non_Zero)
1053    {
1054    
1055        /*
1056             * Note: We should search last non-zero coeffs on *real* DCT input coeffs (In[]),
1057             * not quantized one (Out[]). However, it only improves the result *very*
1058             * slightly (~0.01dB), whereas speed drops to crawling level :)
1059             * Well, actually, taking 1 more coeff past Non_Zero into account sometimes helps.
1060             */
1061      typedef struct { int16_t Run, Level; } NODE;
1062    
1063      NODE Nodes[65], Last;
1064      uint32_t Run_Costs0[64+1];
1065      uint32_t * const Run_Costs = Run_Costs0 + 1;
1066      const int Mult = 2*Q;
1067      const int Bias = (Q-1) | 1;
1068      const int Lev0 = Mult + Bias;
1069      const int Lambda = Trellis_Lambda_Tabs[Q-1];    /* it's 1/lambda, actually */
1070    
1071      int Run_Start = -1;
1072      Run_Costs[-1] = 2<<16;                          /* source (w/ CBP penalty) */
1073      uint32_t Min_Cost = 2<<16;
1074    
1075      int Last_Node = -1;
1076      uint32_t Last_Cost = 0;
1077    
1078      int i, j;
1079    
1080    #if (DBG>0)
1081      Last.Level = 0; Last.Run = -1; /* just initialize to smthg */
1082    #endif
1083    
1084      Non_Zero = Find_Last(Out, Zigzag, Non_Zero);
1085      if (Non_Zero<0)
1086          return -1;
1087    
1088      for(i=0; i<=Non_Zero; i++)
1089      {
1090        const int AC = In[Zigzag[i]];
1091        const int Level1 = Out[Zigzag[i]];
1092        const int Dist0 = Lambda* AC*AC;
1093        uint32_t Best_Cost = 0xf0000000;
1094        Last_Cost += Dist0;
1095    
1096        if ((uint32_t)(Level1+1)<3)                 /* very specialized loop for -1,0,+1 */
1097        {
1098            int dQ;
1099                    int Run;
1100          uint32_t Cost0;
1101    
1102          if (AC<0) {
1103            Nodes[i].Level = -1;
1104            dQ = Lev0 + AC;
1105          } else {
1106            Nodes[i].Level = 1;
1107            dQ = Lev0 - AC;
1108          }
1109                    Cost0 = Lambda*dQ*dQ;
1110    
1111          Nodes[i].Run = 1;
1112          Best_Cost = (Code_Len20[0]<<16) + Run_Costs[i-1]+Cost0;
1113          for(Run=i-Run_Start; Run>0; --Run)
1114          {
1115            const uint32_t Cost_Base = Cost0 + Run_Costs[i-Run];
1116            const uint32_t Cost = Cost_Base + (Code_Len20[Run-1]<<16);
1117            const uint32_t lCost = Cost_Base + (Code_Len24[Run-1]<<16);
1118    
1119              /*
1120                       * TODO: what about tie-breaks? Should we favor short runs or
1121                       * long runs? Although the error is the same, it would not be
1122                       * spread the same way along high and low frequencies...
1123                       */
1124            if (Cost<Best_Cost) {
1125              Best_Cost    = Cost;
1126              Nodes[i].Run = Run;
1127            }
1128    
1129            if (lCost<Last_Cost) {
1130              Last_Cost  = lCost;
1131              Last.Run   = Run;
1132              Last_Node  = i;
1133            }
1134          }
1135          if (Last_Node==i)
1136                            Last.Level = Nodes[i].Level;
1137    
1138          if (DBG==1) {
1139            Run_Costs[i] = Best_Cost;
1140            printf( "Costs #%2d: ", i);
1141            for(j=-1;j<=Non_Zero;++j) {
1142              if (j==Run_Start)            printf( " %3.0d|", Run_Costs[j]>>12 );
1143              else if (j>Run_Start && j<i) printf( " %3.0d|", Run_Costs[j]>>12 );
1144              else if (j==i)               printf( "(%3.0d)", Run_Costs[j]>>12 );
1145              else                         printf( "  - |" );
1146            }
1147            printf( "<%3.0d %2d %d>", Min_Cost>>12, Nodes[i].Level, Nodes[i].Run );
1148            printf( "  Last:#%2d {%3.0d %2d %d}", Last_Node, Last_Cost>>12, Last.Level, Last.Run );
1149            printf( " AC:%3.0d Dist0:%3d Dist(%d)=%d", AC, Dist0>>12, Nodes[i].Level, Cost0>>12 );
1150            printf( "\n" );
1151          }
1152        }
1153        else                      /* "big" levels */
1154        {
1155          const uint8_t *Tbl_L1, *Tbl_L2, *Tbl_L1_Last, *Tbl_L2_Last;
1156          int Level2;
1157          int dQ1, dQ2;
1158          int Run;
1159                    uint32_t Dist1,Dist2;
1160                    int dDist21;
1161    
1162              if (Level1>1) {
1163            dQ1 = Level1*Mult-AC + Bias;
1164            dQ2 = dQ1 - Mult;
1165            Level2 = Level1-1;
1166            Tbl_L1      = (Level1<=24) ? B16_17_Code_Len[Level1-1]     : Code_Len0;
1167            Tbl_L2      = (Level2<=24) ? B16_17_Code_Len[Level2-1]     : Code_Len0;
1168            Tbl_L1_Last = (Level1<=6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level1-1] : Code_Len0;
1169            Tbl_L2_Last = (Level2<=6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level2-1] : Code_Len0;
1170          } else { /* Level1<-1 */
1171            dQ1 = Level1*Mult-AC - Bias;
1172            dQ2 = dQ1 + Mult;
1173            Level2 = Level1 + 1;
1174            Tbl_L1      = (Level1>=-24) ? B16_17_Code_Len[Level1^-1]      : Code_Len0;
1175            Tbl_L2      = (Level2>=-24) ? B16_17_Code_Len[Level2^-1]      : Code_Len0;
1176            Tbl_L1_Last = (Level1>=- 6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level1^-1] : Code_Len0;
1177            Tbl_L2_Last = (Level2>=- 6) ? B16_17_Code_Len_Last[Level2^-1] : Code_Len0;
1178          }
1179          Dist1 = Lambda*dQ1*dQ1;
1180          Dist2 = Lambda*dQ2*dQ2;
1181          dDist21 = Dist2-Dist1;
1182    
1183          for(Run=i-Run_Start; Run>0; --Run)
1184          {
1185            const uint32_t Cost_Base = Dist1 + Run_Costs[i-Run];
1186            uint32_t Cost1, Cost2;
1187            int bLevel;
1188    
1189    /*
1190     * for sub-optimal (but slightly worth it, speed-wise) search, uncomment the following:
1191     *        if (Cost_Base>=Best_Cost) continue;
1192     */
1193            Cost1 = Cost_Base + (Tbl_L1[Run-1]<<16);
1194            Cost2 = Cost_Base + (Tbl_L2[Run-1]<<16) + dDist21;
1195    
1196            if (Cost2<Cost1) {
1197                             Cost1 = Cost2;
1198                             bLevel = Level2;
1199                      } else
1200                             bLevel = Level1;
1201    
1202            if (Cost1<Best_Cost) {
1203              Best_Cost = Cost1;
1204              Nodes[i].Run   = Run;
1205              Nodes[i].Level = bLevel;
1206            }
1207    
1208            Cost1 = Cost_Base + (Tbl_L1_Last[Run-1]<<16);
1209            Cost2 = Cost_Base + (Tbl_L2_Last[Run-1]<<16) + dDist21;
1210    
1211            if (Cost2<Cost1) {
1212                             Cost1 = Cost2;
1213                             bLevel = Level2;
1214                      } else
1215                             bLevel = Level1;
1216    
1217            if (Cost1<Last_Cost) {
1218              Last_Cost  = Cost1;
1219              Last.Run   = Run;
1220              Last.Level = bLevel;
1221              Last_Node  = i;
1222            }
1223          } /* end of "for Run" */
1224    
1225          if (DBG==1) {
1226            Run_Costs[i] = Best_Cost;
1227            printf( "Costs #%2d: ", i);
1228            for(j=-1;j<=Non_Zero;++j) {
1229              if (j==Run_Start)            printf( " %3.0d|", Run_Costs[j]>>12 );
1230              else if (j>Run_Start && j<i) printf( " %3.0d|", Run_Costs[j]>>12 );
1231              else if (j==i)               printf( "(%3.0d)", Run_Costs[j]>>12 );
1232              else                         printf( "  - |" );
1233            }
1234            printf( "<%3.0d %2d %d>", Min_Cost>>12, Nodes[i].Level, Nodes[i].Run );
1235            printf( "  Last:#%2d {%3.0d %2d %d}", Last_Node, Last_Cost>>12, Last.Level, Last.Run );
1236            printf( " AC:%3.0d Dist0:%3d Dist(%2d):%3d Dist(%2d):%3d", AC, Dist0>>12, Level1, Dist1>>12, Level2, Dist2>>12 );
1237            printf( "\n" );
1238          }
1239        }
1240    
1241        Run_Costs[i] = Best_Cost;
1242    
1243        if (Best_Cost < Min_Cost + Dist0) {
1244          Min_Cost = Best_Cost;
1245          Run_Start = i;
1246        }
1247        else
1248        {
1249            /*
1250                     * as noticed by Michael Niedermayer (michaelni at gmx.at), there's
1251                     * a code shorter by 1 bit for a larger run (!), same level. We give
1252                     * it a chance by not moving the left barrier too much.
1253                     */
1254    
1255          while( Run_Costs[Run_Start]>Min_Cost+(1<<16) )
1256            Run_Start++;
1257    
1258            /* spread on preceding coeffs the cost incurred by skipping this one */
1259          for(j=Run_Start; j<i; ++j) Run_Costs[j] += Dist0;
1260          Min_Cost += Dist0;
1261        }
1262      }
1263    
1264      if (DBG) {
1265        Last_Cost = Evaluate_Cost(Out,Mult,Bias, Zigzag,Non_Zero, Lambda);
1266        if (DBG==1) {
1267          printf( "=> " );
1268          for(i=0; i<=Non_Zero; ++i) printf( "[%3.0d] ", Out[Zigzag[i]] );
1269          printf( "\n" );
1270       }
1271      }
1272    
1273      if (Last_Node<0)
1274        return -1;
1275    
1276           /* reconstruct optimal sequence backward with surviving paths */
1277      memset(Out, 0x00, 64*sizeof(*Out));
1278      Out[Zigzag[Last_Node]] = Last.Level;
1279      i = Last_Node - Last.Run;
1280      while(i>=0) {
1281        Out[Zigzag[i]] = Nodes[i].Level;
1282        i -= Nodes[i].Run;
1283      }
1284    
1285      if (DBG) {
1286        uint32_t Cost = Evaluate_Cost(Out,Mult,Bias, Zigzag,Non_Zero, Lambda);
1287        if (DBG==1) {
1288          printf( "<= " );
1289          for(i=0; i<=Last_Node; ++i) printf( "[%3.0d] ", Out[Zigzag[i]] );
1290          printf( "\n--------------------------------\n" );
1291        }
1292        if (Cost>Last_Cost) printf( "!!! %u > %u\n", Cost, Last_Cost );
1293      }
1294      return Last_Node;
1295    }
1296    
1297    #undef DBG
1298    
1299    #endif
Legend:
Removed from v.1.21.2.8  
changed lines
  Added in v.1.21.2.14
No admin address has been configured
 ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.0.4