band_codec.h
上传用户:xjjlds
上传日期:2015-12-05
资源大小:22823k
文件大小:10k
源码类别:

多媒体编程

开发平台:

Visual C++

  1. /* ***** BEGIN LICENSE BLOCK *****
  2. *
  3. * $Id: band_codec.h,v 1.2 2005/01/30 05:11:40 gabest Exp $ $Name:  $
  4. *
  5. * Version: MPL 1.1/GPL 2.0/LGPL 2.1
  6. *
  7. * The contents of this file are subject to the Mozilla Public License
  8. * Version 1.1 (the "License"); you may not use this file except in compliance
  9. * with the License. You may obtain a copy of the License at
  10. * http://www.mozilla.org/MPL/
  11. *
  12. * Software distributed under the License is distributed on an "AS IS" basis,
  13. * WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, either express or implied. See the License for
  14. * the specific language governing rights and limitations under the License.
  15. *
  16. * The Original Code is BBC Research and Development code.
  17. *
  18. * The Initial Developer of the Original Code is the British Broadcasting
  19. * Corporation.
  20. * Portions created by the Initial Developer are Copyright (C) 2004.
  21. * All Rights Reserved.
  22. *
  23. * Contributor(s): Thomas Davies (Original Author), Scott R Ladd
  24. *
  25. * Alternatively, the contents of this file may be used under the terms of
  26. * the GNU General Public License Version 2 (the "GPL"), or the GNU Lesser
  27. * Public License Version 2.1 (the "LGPL"), in which case the provisions of
  28. * the GPL or the LGPL are applicable instead of those above. If you wish to
  29. * allow use of your version of this file only under the terms of the either
  30. * the GPL or LGPL and not to allow others to use your version of this file
  31. * under the MPL, indicate your decision by deleting the provisions above
  32. * and replace them with the notice and other provisions required by the GPL
  33. * or LGPL. If you do not delete the provisions above, a recipient may use
  34. * your version of this file under the terms of any one of the MPL, the GPL
  35. * or the LGPL.
  36. * ***** END LICENSE BLOCK ***** */
  37. #ifndef _BAND_CODEC_H_
  38. #define _BAND_CODEC_H_
  39. #include <libdirac_common/arith_codec.h>
  40. #include <libdirac_common/wavelet_utils.h>
  41. namespace dirac
  42. {
  43.     //Subclasses the arithmetic codec to produce a coding/decoding tool for subbands
  44.     //! A general class for coding and decoding wavelet subband data.
  45.     /*!
  46.         A general class for coding and decoding wavelet subband data, deriving 
  47.         from the abstract ArithCodec class.
  48.      */
  49.     class BandCodec: public ArithCodec<PicArray >
  50.     {
  51.     public:
  52.         //! Constructor for encoding.
  53.         /*!
  54.             Creates a BandCodec object to encode subband data
  55.             param    bits_out    the output for the encoded bits
  56.             param    number_of_contexts   the contexts used in the encoding process
  57.             param    band_list    the set of all the subbands
  58.             param     band_num    the number of the subband being coded 
  59.          */
  60.         BandCodec(BasicOutputManager* bits_out,
  61.                   size_t number_of_contexts,
  62.                   const SubbandList& band_list,
  63.                   int band_num);
  64.         //! Constructor for decoding.
  65.         /*!
  66.             Creates a BandCodec object to decode subband data.
  67.             param    bits_in        the input for the encoded bits
  68.             param    number_of_contexts   the contexts used in the decoding process
  69.             param    band_list    the set of all the subbands
  70.             param     band_num    the number of the subband being decoded 
  71.          */
  72.         BandCodec(BitInputManager* bits_in,
  73.                   size_t number_of_contexts,
  74.                   const SubbandList& band_list,
  75.                   int band_num);
  76.         //! Initialise the contexts according to predefined counts.
  77.         void InitContexts();
  78.     protected:
  79.         // Code an individual value
  80.         void CodeVal(PicArray& in_data, const ValueType val);
  81.         // Decode an individual value
  82.         void DecodeVal(PicArray& out_data);
  83.     private:
  84.         // Functions
  85.         // Overridden from the base class
  86.         virtual void DoWorkCode(PicArray& in_data);
  87.         // Overridden from the base class
  88.         virtual void DoWorkDecode(PicArray& in_data, int num_bits);
  89.         void Update( const bool symbol , const int context_num );
  90.         void Resize(const int context_num);
  91.         void ResetAll();
  92.         
  93.         int ChooseContext(const PicArray& data, const int bin_number) const;
  94.         int ChooseContext(const PicArray& data) const;
  95.         int ChooseSignContext(const PicArray& data) const;
  96.         // Private, bodyless copy constructor: class should not be copied
  97.         BandCodec(const BandCodec& cpy);
  98.         // Private, bodyless copy operator=: class should not be assigned
  99.         BandCodec& operator=(const BandCodec& rhs);
  100.     protected:
  101.         //! variables    
  102.         int m_bnum;
  103.         //! the subband being coded
  104.         const Subband m_node;
  105.         
  106.         //! dimensions of the subband
  107.         int m_xp, m_yp, m_xl, m_yl;
  108.         
  109.         //! position within the subband
  110.         int m_xpos, m_ypos;
  111.         
  112.         //! size of the subband
  113.         int m_vol;
  114.         
  115.         //! the number of coefficients after which contexts are reset
  116.         int m_reset_coeff_num;
  117.         
  118.         //! count of the coefficients since the last context reset
  119.         int m_coeff_count;
  120.         
  121.         //! quantisation and inverse quantisation values
  122.         int m_qf, m_qfinv;
  123.         
  124.         //! reconstruction point
  125.         ValueType m_offset;
  126.         
  127.         //! sum of a neighbourhood of previously (de)coded values
  128.         ValueType m_nhood_sum;
  129.         
  130.         //! the parent subband
  131.         Subband m_pnode;
  132.         
  133.         //! coords of the parent subband
  134.         int m_pxp, m_pyp, m_pxl, m_pyl;
  135.         
  136.         //! position of the parent coefficient
  137.         int m_pxpos, m_pypos;
  138.         
  139.         //! True if the parent of a coeff is not zero
  140.         bool m_parent_notzero;
  141.         
  142.         //! used in selecting a context
  143.         ValueType m_cut_off_point;
  144.     };
  145.     //! A class specially for coding the LF subbands 
  146.     /*!
  147.         A class specially for coding the LF subbands, where we don't want 
  148.         to/can't refer to the 
  149.         parent subband.
  150.     */
  151.     class LFBandCodec: public BandCodec
  152.     {
  153.     public:
  154.         //! Constructor for encoding
  155.         /*!
  156.             Creates a LFBandCodec object to encode subband data.
  157.             param    bits_out           the output for the encoded bits
  158.             param    number_of_contexts the contexts used in the encoding process
  159.             param    band_list    the set of all the subbands
  160.             param     band_num    the number of the subband being coded 
  161.          */        
  162.         LFBandCodec(BasicOutputManager* bits_out,
  163.                     size_t number_of_contexts,
  164.                     const SubbandList& band_list,
  165.                     int band_num)
  166.               : BandCodec(bits_out,number_of_contexts,band_list,band_num){}
  167.         //! Constructor for decoding
  168.         /*!
  169.             Creates a LFBandCodec object to decode subband data.
  170.             param    bits_in        the input for the encoded bits
  171.             param    number_of_contexts        the contexts used in the decoding process
  172.             param    band_list    the set of all the subbands
  173.             param     band_num    the number of the subband being decoded 
  174.          */
  175.         LFBandCodec(BitInputManager* bits_in,
  176.                     size_t number_of_contexts,
  177.                     const SubbandList& band_list,
  178.                     int band_num)
  179.           : BandCodec(bits_in,number_of_contexts,band_list,band_num){}
  180.     private:
  181.         // Overridden from the base class
  182.         virtual void DoWorkCode(PicArray& InData);
  183.         // Overridden from the base class
  184.         virtual void DoWorkDecode(PicArray& OutData, int num_bits);
  185.         // Private, bodyless copy constructor: class should not be copied
  186.         LFBandCodec(const LFBandCodec& cpy);
  187.         // Private, bodyless copy operator=: class should not be assigned
  188.         LFBandCodec& operator=(const LFBandCodec& rhs);
  189.     };
  190.     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  191.     //Finally,special class incorporating prediction for the DC band of intra frames//
  192.     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  193.     //! A class specially for coding the DC subband of Intra frames 
  194.     /*!
  195.         A class specially for coding the DC subband of Intra frames, using 
  196.         intra-band prediction of coefficients.
  197.     */
  198.     class IntraDCBandCodec: public BandCodec
  199.     {
  200.     public:
  201.         //! Constructor for encoding
  202.         /*!
  203.             Creates a IntraDCBandCodec object to encode subband data, based on 
  204.             parameters
  205.             param    bits_out    the output for the encoded bits
  206.             param    number_of_contexts the contexts used in the encoding process
  207.             param    band_list    the set of all the subbands
  208.          */
  209.         IntraDCBandCodec(BasicOutputManager* bits_out,
  210.                          size_t number_of_contexts,
  211.                          const SubbandList& band_list)
  212.           : BandCodec(bits_out,number_of_contexts,band_list,band_list.Length()){}
  213.         //! Constructor for decoding
  214.         /*!
  215.             Creates a LFBandCodec object to decode subband data, based on 
  216.             parameters
  217.             param    bits_in             the input for the encoded bits
  218.             param    number_of_contexts  the contexts used in the decoding process
  219.             param    band_list    the set of all the subbands
  220.          */    
  221.         IntraDCBandCodec(BitInputManager* bits_in,
  222.                          size_t number_of_contexts,
  223.                          const SubbandList& band_list)
  224.           : BandCodec(bits_in,number_of_contexts,band_list,band_list.Length()){}
  225.     private:
  226.         // Overridden from the base class
  227.         virtual void DoWorkCode(PicArray& InData);
  228.         // Overridden from the base class
  229.         virtual void DoWorkDecode(PicArray& OutData, int num_bits);
  230.         // Private, bodyless copy constructor: class should not be copied
  231.         IntraDCBandCodec(const IntraDCBandCodec& cpy);
  232.         // Private, bodyless copy operator=: class should not be assigned
  233.         IntraDCBandCodec& operator=(const IntraDCBandCodec& rhs);
  234.         // Prediction of a DC value from its previously coded neighbours
  235.         ValueType GetPrediction(const PicArray& Data) const;
  236.     };
  237. } // namespace dirac
  238. #endif