开通博客赚积分
发布资源赚积分
分类

源码开发语言/平台
当前位置：首页 > 源码/资料 > Windows编程 > 多媒体编程 > 查看源码
cabac.c
资源名称：ffh264lib_0510.zip　[点击查看]
上传用户：jylinhe
上传日期：2022-07-11
资源大小：334k
文件大小：8k
源码类别：

多媒体编程

开发平台：

Visual C++

cabac.c：源码内容
  1. /*
  2.  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
  3.  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  4.  *
  5.  * This file is part of FFmpeg.
  6.  *
  7.  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  8.  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  9.  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10.  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11.  *
  12.  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13.  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14.  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15.  * Lesser General Public License for more details.
  16.  *
  17.  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18.  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19.  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20.  */
  22. /**
  23.  * @file cabac.c
  24.  * Context Adaptive Binary Arithmetic Coder.
  25.  */
  27. #include <string.h>
  28. #include "dsputil.h"
  29. //#include "bitstream.h"
  30. #include "cabac.h"
  32. static const uint8_t lps_range[64][4]= {
  33. {128,176,208,240}, {128,167,197,227}, {128,158,187,216}, {123,150,178,205},
  34. {116,142,169,195}, {111,135,160,185}, {105,128,152,175}, {100,122,144,166},
  35. { 95,116,137,158}, { 90,110,130,150}, { 85,104,123,142}, { 81, 99,117,135},
  36. { 77, 94,111,128}, { 73, 89,105,122}, { 69, 85,100,116}, { 66, 80, 95,110},
  37. { 62, 76, 90,104}, { 59, 72, 86, 99}, { 56, 69, 81, 94}, { 53, 65, 77, 89},
  38. { 51, 62, 73, 85}, { 48, 59, 69, 80}, { 46, 56, 66, 76}, { 43, 53, 63, 72},
  39. { 41, 50, 59, 69}, { 39, 48, 56, 65}, { 37, 45, 54, 62}, { 35, 43, 51, 59},
  40. { 33, 41, 48, 56}, { 32, 39, 46, 53}, { 30, 37, 43, 50}, { 29, 35, 41, 48},
  41. { 27, 33, 39, 45}, { 26, 31, 37, 43}, { 24, 30, 35, 41}, { 23, 28, 33, 39},
  42. { 22, 27, 32, 37}, { 21, 26, 30, 35}, { 20, 24, 29, 33}, { 19, 23, 27, 31},
  43. { 18, 22, 26, 30}, { 17, 21, 25, 28}, { 16, 20, 23, 27}, { 15, 19, 22, 25},
  44. { 14, 18, 21, 24}, { 14, 17, 20, 23}, { 13, 16, 19, 22}, { 12, 15, 18, 21},
  45. { 12, 14, 17, 20}, { 11, 14, 16, 19}, { 11, 13, 15, 18}, { 10, 12, 15, 17},
  46. { 10, 12, 14, 16}, {  9, 11, 13, 15}, {  9, 11, 12, 14}, {  8, 10, 12, 14},
  47. {  8,  9, 11, 13}, {  7,  9, 11, 12}, {  7,  9, 10, 12}, {  7,  8, 10, 11},
  48. {  6,  8,  9, 11}, {  6,  7,  9, 10}, {  6,  7,  8,  9}, {  2,  2,  2,  2},
  49. };
  51. uint8_t ff_h264_mlps_state[4*64];
  52. uint8_t ff_h264_lps_range[4*2*64];
  53. uint8_t ff_h264_lps_state[2*64];
  54. uint8_t ff_h264_mps_state[2*64];
  56. static const uint8_t mps_state[64]= {
  57.   1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
  58.   9,10,11,12,13,14,15,16,
  59.  17,18,19,20,21,22,23,24,
  60.  25,26,27,28,29,30,31,32,
  61.  33,34,35,36,37,38,39,40,
  62.  41,42,43,44,45,46,47,48,
  63.  49,50,51,52,53,54,55,56,
  64.  57,58,59,60,61,62,62,63,
  65. };
  67. static const uint8_t lps_state[64]= {
  68.   0, 0, 1, 2, 2, 4, 4, 5,
  69.   6, 7, 8, 9, 9,11,11,12,
  70.  13,13,15,15,16,16,18,18,
  71.  19,19,21,21,22,22,23,24,
  72.  24,25,26,26,27,27,28,29,
  73.  29,30,30,30,31,32,32,33,
  74.  33,33,34,34,35,35,35,36,
  75.  36,36,37,37,37,38,38,63,
  76. };
  77. #if 0
  78. const uint8_t ff_h264_norm_shift_old[128]= {
  79.  7,6,5,5,4,4,4,4,3,3,3,3,3,3,3,3,
  80.  2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,
  81.  1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,
  82.  1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,
  83.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  84.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  85.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  86.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  87. };
  88. #endif
  89. const uint8_t ff_h264_norm_shift[512]= {
  90.  9,8,7,7,6,6,6,6,5,5,5,5,5,5,5,5,
  91.  4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,
  92.  3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,
  93.  3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,
  94.  2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,
  95.  2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,
  96.  2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,
  97.  2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,
  98.  1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,
  99.  1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,
  100.  1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,
  101.  1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,
  102.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  103.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  104.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  105.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  106.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  107.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  108.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  109.  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  110. };
  112. /**
  113.  *
  114.  * @param buf_size size of buf in bits
  115.  */
  116. void ff_init_cabac_encoder(CABACContext *c, uint8_t *buf, int buf_size){
  117.     init_put_bits(&c->pb, buf, buf_size);
  119.     c->low= 0;
  120.     c->range= 0x1FE;
  121.     c->outstanding_count= 0;
  122. #ifdef STRICT_LIMITS
  123.     c->sym_count =0;
  124. #endif
  126.     c->pb.bit_left++; //avoids firstBitFlag
  127. }
  129. /**
  130.  *
  131.  * @param buf_size size of buf in bits
  132.  */
  133. void ff_init_cabac_decoder(CABACContext *c, const uint8_t *buf, int buf_size){
  134.     c->bytestream_start=
  135.     c->bytestream= buf;
  136.     c->bytestream_end= buf + buf_size;
  138. #if CABAC_BITS == 16
  139.     c->low =  (*c->bytestream++)<<18;
  140.     c->low+=  (*c->bytestream++)<<10;
  141. #else
  142.     c->low =  (*c->bytestream++)<<10;
  143. #endif
  144.     c->low+= ((*c->bytestream++)<<2) + 2;
  145.     c->range= 0x1FE;
  146. }
  148. void ff_init_cabac_states(CABACContext *c){
  149.     int i, j;
  151.     for(i=0; i<64; i++){
  152.         for(j=0; j<4; j++){ //FIXME check if this is worth the 1 shift we save
  153.             ff_h264_lps_range[j*2*64+2*i+0]=
  154.             ff_h264_lps_range[j*2*64+2*i+1]= lps_range[i][j];
  155.         }
  157.         ff_h264_mlps_state[128+2*i+0]=
  158.         ff_h264_mps_state[2*i+0]= 2*mps_state[i]+0;
  159.         ff_h264_mlps_state[128+2*i+1]=
  160.         ff_h264_mps_state[2*i+1]= 2*mps_state[i]+1;
  162.         if( i ){
  163. #ifdef BRANCHLESS_CABAC_DECODER
  164.             ff_h264_mlps_state[128-2*i-1]= 2*lps_state[i]+0;
  165.             ff_h264_mlps_state[128-2*i-2]= 2*lps_state[i]+1;
  166.         }else{
  167.             ff_h264_mlps_state[128-2*i-1]= 1;
  168.             ff_h264_mlps_state[128-2*i-2]= 0;
  169. #else
  170.             ff_h264_lps_state[2*i+0]= 2*lps_state[i]+0;
  171.             ff_h264_lps_state[2*i+1]= 2*lps_state[i]+1;
  172.         }else{
  173.             ff_h264_lps_state[2*i+0]= 1;
  174.             ff_h264_lps_state[2*i+1]= 0;
  175. #endif
  176.         }
  177.     }
  178. }
  180. #ifdef TEST
  181. #undef random
  182. #define SIZE 10240
  184. #include "avcodec.h"
  185. #include "cabac.h"
  187. int main(void){
  188.     CABACContext c;
  189.     uint8_t b[9*SIZE];
  190.     uint8_t r[9*SIZE];
  191.     int i;
  192.     uint8_t state[10]= {0};
  194.     ff_init_cabac_encoder(&c, b, SIZE);
  195.     ff_init_cabac_states(&c);
  197.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  198.         r[i]= random()%7;
  199.     }
  201.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  202. START_TIMER
  203.         put_cabac_bypass(&c, r[i]&1);
  204. STOP_TIMER("put_cabac_bypass")
  205.     }
  207.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  208. START_TIMER
  209.         put_cabac(&c, state, r[i]&1);
  210. STOP_TIMER("put_cabac")
  211.     }
  213.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  214. START_TIMER
  215.         put_cabac_u(&c, state, r[i], 6, 3, i&1);
  216. STOP_TIMER("put_cabac_u")
  217.     }
  219.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  220. START_TIMER
  221.         put_cabac_ueg(&c, state, r[i], 3, 0, 1, 2);
  222. STOP_TIMER("put_cabac_ueg")
  223.     }
  225.     put_cabac_terminate(&c, 1);
  227.     ff_init_cabac_decoder(&c, b, SIZE);
  229.     memset(state, 0, sizeof(state));
  231.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  232. START_TIMER
  233.         if( (r[i]&1) != get_cabac_bypass(&c) )
  234.             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "CABAC bypass failure at %dn", i);
  235. STOP_TIMER("get_cabac_bypass")
  236.     }
  238.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  239. START_TIMER
  240.         if( (r[i]&1) != get_cabac(&c, state) )
  241.             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "CABAC failure at %dn", i);
  242. STOP_TIMER("get_cabac")
  243.     }
  244. #if 0
  245.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  246. START_TIMER
  247.         if( r[i] != get_cabac_u(&c, state, (i&1) ? 6 : 7, 3, i&1) )
  248.             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "CABAC unary (truncated) binarization failure at %dn", i);
  249. STOP_TIMER("get_cabac_u")
  250.     }
  252.     for(i=0; i<SIZE; i++){
  253. START_TIMER
  254.         if( r[i] != get_cabac_ueg(&c, state, 3, 0, 1, 2))
  255.             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "CABAC unary (truncated) binarization failure at %dn", i);
  256. STOP_TIMER("get_cabac_ueg")
  257.     }
  258. #endif
  259.     if(!get_cabac_terminate(&c))
  260.         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "where's the Terminator?n");
  262.     return 0;
  263. }
  265. #endif /* TEST */