]> git.nihav.org Git - nihav.git/blobdiff - src/codecs/h263/mod.rs
reorganise codecs and improve i263 a bit
[nihav.git] / src / codecs / h263 / mod.rs
diff --git a/src/codecs/h263/mod.rs b/src/codecs/h263/mod.rs
new file mode 100644 (file)
index 0000000..90170e3
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,311 @@
+use std::fmt;
+use std::ops::{Add, Sub};
+use super::DecoderResult;
+use frame::NAVideoBuffer;
+
+pub mod code;
+pub mod data;
+pub mod decoder;
+
+#[cfg(feature="decoder_intel263")]
+pub mod intel263;
+
+pub trait BlockDecoder {
+    fn decode_pichdr(&mut self) -> DecoderResult<PicInfo>;
+    fn decode_slice_header(&mut self, pinfo: &PicInfo) -> DecoderResult<Slice>;
+    fn decode_block_header(&mut self, pinfo: &PicInfo, sinfo: &Slice) -> DecoderResult<BlockInfo>;
+    fn decode_block_intra(&mut self, info: &BlockInfo, quant: u8, no: usize, coded: bool, blk: &mut [i16; 64]) -> DecoderResult<()>;
+    fn decode_block_inter(&mut self, info: &BlockInfo, quant: u8, no: usize, coded: bool, blk: &mut [i16; 64]) -> DecoderResult<()>;
+    fn is_slice_end(&mut self) -> bool;
+
+    fn filter_row(&mut self, buf: &mut NAVideoBuffer<u8>, mb_y: usize, mb_w: usize, cbpi: &CBPInfo);
+}
+
+#[derive(Debug,Clone,Copy,PartialEq)]
+pub enum Type {
+    I, P, Skip, Special
+}
+
+#[allow(dead_code)]
+#[derive(Debug,Clone,Copy)]
+pub struct PBInfo {
+    trb:        u8,
+    dbquant:    u8,
+}
+
+impl PBInfo {
+    pub fn new(trb: u8, dbquant: u8) -> Self {
+        PBInfo{ trb: trb, dbquant: dbquant }
+    }
+    pub fn get_trb(&self) -> u8 { self.trb }
+    pub fn get_dbquant(&self) -> u8 { self.dbquant }
+}
+
+#[allow(dead_code)]
+#[derive(Debug,Clone,Copy)]
+pub struct PicInfo {
+    w:      usize,
+    h:      usize,
+    mode:   Type,
+    quant:  u8,
+    apm:    bool,
+    umv:    bool,
+    pb:     Option<PBInfo>,
+    ts:     u8,
+    deblock: bool,
+}
+
+#[allow(dead_code)]
+impl PicInfo {
+    pub fn new(w: usize, h: usize, mode: Type, quant: u8, apm: bool, umv: bool, ts: u8, pb: Option<PBInfo>, deblock: bool) -> Self {
+        PicInfo{ w: w, h: h, mode: mode, quant: quant, apm: apm, umv: umv, ts: ts, pb: pb, deblock: deblock }
+    }
+    pub fn get_width(&self) -> usize { self.w }
+    pub fn get_height(&self) -> usize { self.h }
+    pub fn get_mode(&self) -> Type { self.mode }
+    pub fn get_quant(&self) -> u8 { self.quant }
+    pub fn get_apm(&self) -> bool { self.apm }
+    pub fn get_umv(&self) -> bool { self.umv }
+    pub fn is_pb(&self) -> bool { self.pb.is_some() }
+    pub fn get_ts(&self) -> u8 { self.ts }
+    pub fn get_pbinfo(&self) -> PBInfo { self.pb.unwrap() }
+}
+
+#[derive(Debug,Clone,Copy)]
+pub struct Slice {
+    mb_x:   usize,
+    mb_y:   usize,
+    quant:  u8,
+}
+
+impl Slice {
+    pub fn new(mb_x: usize, mb_y: usize, quant: u8) -> Self {
+        Slice{ mb_x: mb_x, mb_y: mb_y, quant: quant }
+    }
+    pub fn get_default_slice(pinfo: &PicInfo) -> Self {
+        Slice{ mb_x: 0, mb_y: 0, quant: pinfo.get_quant() }
+    }
+    pub fn get_quant(&self) -> u8 { self.quant }
+}
+
+#[derive(Debug,Clone,Copy)]
+pub struct BlockInfo {
+    intra:   bool,
+    skip:    bool,
+    mode:    Type,
+    cbp:     u8,
+    q:       u8,
+    mv:      [MV; 4],
+    num_mv:  usize,
+    bpart:   bool,
+    b_cbp:   u8,
+    mv2:     [MV; 2],
+    num_mv2: usize,
+    fwd:     bool,
+}
+
+#[allow(dead_code)]
+#[derive(Debug,Clone,Copy)]
+pub struct BBlockInfo {
+    present: bool,
+    cbp:     u8,
+    num_mv:  usize,
+    fwd:     bool,
+}
+
+#[allow(dead_code)]
+impl BlockInfo {
+    pub fn new(mode: Type, cbp: u8, q: u8) -> Self {
+        BlockInfo {
+            intra:   mode == Type::I,
+            skip:    (cbp == 0) && (mode != Type::I),
+            mode:    mode,
+            cbp:     cbp,
+            q:       q,
+            mv:      [MV::new(0, 0), MV::new(0, 0), MV::new(0, 0), MV::new(0, 0)],
+            num_mv:  0,
+            bpart:   false,
+            b_cbp:   0,
+            mv2:     [ZERO_MV, ZERO_MV],
+            num_mv2: 0,
+            fwd:     false,
+        }
+    }
+    pub fn is_intra(&self) -> bool { self.intra }
+    pub fn is_skipped(&self) -> bool { self.skip }
+    pub fn get_mode(&self) -> Type { self.mode }
+    pub fn get_cbp(&self) -> u8 { self.cbp }
+    pub fn get_q(&self) -> u8 { self.q }
+    pub fn get_num_mvs(&self) -> usize { self.num_mv }
+    pub fn get_mv(&self, idx: usize) -> MV { self.mv[idx] }
+    pub fn has_b_part(&self) -> bool { self.bpart }
+    pub fn get_cbp_b(&self) -> u8 { self.b_cbp }
+    pub fn get_num_mvs2(&self) -> usize { self.num_mv2 }
+    pub fn get_mv2(&self, idx: usize) -> MV { self.mv2[idx] }
+    pub fn set_mv(&mut self, mvs: &[MV]) {
+        if mvs.len() > 0 { self.skip = false; }
+        let mut mv_arr: [MV; 4] = [MV::new(0, 0), MV::new(0, 0), MV::new(0, 0), MV::new(0, 0)];
+        for i in 0..mvs.len() { mv_arr[i] = mvs[i]; }
+        self.mv     = mv_arr;
+        self.num_mv = mvs.len();
+    }
+    pub fn set_bpart(&mut self, bbinfo: BBlockInfo) {
+        self.bpart = bbinfo.present;
+        self.b_cbp = bbinfo.cbp;
+        self.fwd   = bbinfo.fwd;
+        self.num_mv2 = bbinfo.get_num_mv();
+    }
+    pub fn set_b_mv(&mut self, mvs: &[MV]) {
+        if mvs.len() > 0 { self.skip = false; }
+        let mut mv_arr: [MV; 2] = [ZERO_MV, ZERO_MV];
+        for i in 0..mvs.len() { mv_arr[i] = mvs[i]; }
+        self.mv2    = mv_arr;
+    }
+    pub fn is_b_fwd(&self) -> bool { self.fwd }
+}
+
+impl BBlockInfo {
+    pub fn new(present: bool, cbp: u8, num_mv: usize, fwd: bool) -> Self {
+        BBlockInfo {
+            present: present,
+            cbp:     cbp,
+            num_mv:  num_mv,
+            fwd:     fwd,
+        }
+    }
+    pub fn get_num_mv(&self) -> usize { self.num_mv }
+}
+
+#[derive(Debug,Clone,Copy)]
+pub struct MV {
+    x: i16,
+    y: i16,
+}
+
+impl MV {
+    pub fn new(x: i16, y: i16) -> Self { MV{ x: x, y: y } }
+    pub fn pred(a: MV, b: MV, c: MV) -> Self {
+        let x;
+        if a.x < b.x {
+            if b.x < c.x {
+                x = b.x;
+            } else {
+                if a.x < c.x { x = c.x; } else { x = a.x; }
+            }
+        } else {
+            if b.x < c.x {
+                if a.x < c.x { x = a.x; } else { x = c.x; }
+            } else {
+                x = b.x;
+            }
+        }
+        let y;
+        if a.y < b.y {
+            if b.y < c.y {
+                y = b.y;
+            } else {
+                if a.y < c.y { y = c.y; } else { y = a.y; }
+            }
+        } else {
+            if b.y < c.y {
+                if a.y < c.y { y = a.y; } else { y = c.y; }
+            } else {
+                y = b.y;
+            }
+        }
+        MV { x: x, y: y }
+    }
+    fn add_umv(pred_mv: MV, add: MV, umv: bool) -> Self {
+        let mut new_mv = pred_mv + add;
+        if umv {
+            if pred_mv.x >  32 && new_mv.x >  63 { new_mv.x -= 64; }
+            if pred_mv.x < -31 && new_mv.x < -63 { new_mv.x += 64; }
+            if pred_mv.y >  32 && new_mv.y >  63 { new_mv.y -= 64; }
+            if pred_mv.y < -31 && new_mv.y < -63 { new_mv.y += 64; }
+        } else {
+            if      new_mv.x >  31 { new_mv.x -= 64; }
+            else if new_mv.x < -32 { new_mv.x += 64; }
+            if      new_mv.y >  31 { new_mv.y -= 64; }
+            else if new_mv.y < -32 { new_mv.y += 64; }
+        }
+        new_mv
+    }
+    fn scale(&self, trb: u8, trd: u8) -> Self {
+        if (trd == 0) || (trb == 0) {
+            ZERO_MV
+        } else {
+            MV { x: (self.x * (trb as i16)) / (trd as i16), y: (self.y * (trb as i16)) / (trd as i16) }
+        }
+    }
+    fn b_sub(pvec: MV, fwdvec: MV, bvec: MV, trb: u8, trd: u8) -> Self {
+        let bscale = (trb as i16) - (trd as i16);
+        let x = if bvec.x != 0 { fwdvec.x - pvec.x } else if trd != 0 { bscale * pvec.x / (trd as i16) } else { 0 };
+        let y = if bvec.y != 0 { fwdvec.y - pvec.y } else if trd != 0 { bscale * pvec.y / (trd as i16) } else { 0 };
+        MV { x: x, y: y }
+    }
+}
+
+pub const ZERO_MV: MV = MV { x: 0, y: 0 };
+
+impl Add for MV {
+    type Output = MV;
+    fn add(self, other: MV) -> MV { MV { x: self.x + other.x, y: self.y + other.y } }
+}
+
+impl Sub for MV {
+    type Output = MV;
+    fn sub(self, other: MV) -> MV { MV { x: self.x - other.x, y: self.y - other.y } }
+}
+
+impl fmt::Display for MV {
+    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
+        write!(f, "{},{}", self.x, self.y)
+    }
+}
+
+#[allow(dead_code)]
+pub struct CBPInfo {
+    cbp:        Vec<u8>,
+    q:          Vec<u8>,
+    mb_w:       usize,
+}
+
+impl CBPInfo {
+    fn new() -> Self { CBPInfo{ cbp: Vec::new(), q: Vec::new(), mb_w: 0 } }
+    fn reset(&mut self, mb_w: usize) {
+        self.mb_w = mb_w;
+        self.cbp.truncate(0);
+        self.cbp.resize(self.mb_w * 2, 0);
+        self.q.truncate(0);
+        self.q.resize(self.mb_w * 2, 0);
+    }
+    fn update_row(&mut self) {
+        for i in 0..self.mb_w {
+            self.cbp[i] = self.cbp[self.mb_w + i];
+            self.q[i]   = self.q[self.mb_w + i];
+        }
+    }
+    fn set_cbp(&mut self, mb_x: usize, cbp: u8) {
+        self.cbp[self.mb_w + mb_x] = cbp;
+    }
+    fn set_q(&mut self, mb_x: usize, q: u8) {
+        self.q[self.mb_w + mb_x] = q;
+    }
+    pub fn get_q(&self, mb_x: usize) -> u8 { self.q[mb_x] }
+    pub fn is_coded(&self, mb_x: usize, blk_no: usize) -> bool {
+        (self.cbp[self.mb_w + mb_x] & (1 << (5 - blk_no))) != 0
+    }
+    pub fn is_coded_top(&self, mb_x: usize, blk_no: usize) -> bool {
+        let cbp     = self.cbp[self.mb_w + mb_x];
+        let cbp_top = self.cbp[mb_x];
+        match blk_no {
+            0 => { (cbp_top & 0b001000) != 0 },
+            1 => { (cbp_top & 0b000100) != 0 },
+            2 => { (cbp     & 0b100000) != 0 },
+            3 => { (cbp     & 0b010000) != 0 },
+            4 => { (cbp_top & 0b000010) != 0 },
+            _ => { (cbp_top & 0b000001) != 0 },
+        }
+    }
+}
+