138f04c74d76ce64b1760630396ee8672e09eb07
[openjpeg.git] / src / lib / openjp3d / t1.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2001-2003, David Janssens
3  * Copyright (c) 2002-2003, Yannick Verschueren
4  * Copyright (c) 2003-2005, Francois Devaux and Antonin Descampe
5  * Copyright (c) 2005, Herve Drolon, FreeImage Team
6  * Copyright (c) 2002-2005, Communications and remote sensing Laboratory, Universite catholique de Louvain, Belgium
7  * All rights reserved.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  *
18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
19  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
22  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
23  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
24  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
25  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
26  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
27  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
28  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
29  */
30 #ifndef __T1_H
31 #define __T1_H
32 /**
33 @file t1.h
34 @brief Implementation of the tier-1 coding (coding of code-block coefficients) (T1)
35
36 The functions in T1.C have for goal to realize the tier-1 coding operation. The functions
37 in T1.C are used by some function in TCD.C.
38 */
39
40 /** @defgroup T1 T1 - Implementation of the tier-1 coding */
41 /*@{*/
42
43 /* ----------------------------------------------------------------------- */
44 #define T1_NMSEDEC_BITS 7
45
46 #define T1_MAXCBLKW 256 /*< Maximum size of code-block (width) */
47 #define T1_MAXCBLKH 256 /*< Maximum size of code-block (heigth) */
48 #define T1_MAXCBLKD 256 /*< Maximum size of code-block (depth) */
49 #define T1_MINCBLKW 4           /*< Minimum size of code-block (width) */
50 #define T1_MINCBLKH 4           /*< Minimum size of code-block (heigth) */
51 #define T1_MINCBLKD 4           /*< Minimum size of code-block (depth) */
52 #define T1_MAXWHD 18    
53 #define T1_CBLKW 256
54 #define T1_CBLKH 256
55 #define T1_CBLKD 256
56
57 #define T1_SIG_NE 0x0001        /*< Context orientation : North-East direction */
58 #define T1_SIG_SE 0x0002        /*< Context orientation : South-East direction */
59 #define T1_SIG_SW 0x0004        /*< Context orientation : South-West direction */
60 #define T1_SIG_NW 0x0008        /*< Context orientation : North-West direction */
61 #define T1_SIG_N 0x0010         /*< Context orientation : North direction */
62 #define T1_SIG_E 0x0020         /*< Context orientation : East direction */
63 #define T1_SIG_S 0x0040         /*< Context orientation : South direction */
64 #define T1_SIG_W 0x0080         /*< Context orientation : West direction */
65 #define T1_SIG_OTH (T1_SIG_N|T1_SIG_NE|T1_SIG_E|T1_SIG_SE|T1_SIG_S|T1_SIG_SW|T1_SIG_W|T1_SIG_NW)
66 #define T1_SIG_PRIM (T1_SIG_N|T1_SIG_E|T1_SIG_S|T1_SIG_W)
67
68 #define T1_SGN_N 0x0100
69 #define T1_SGN_E 0x0200
70 #define T1_SGN_S 0x0400
71 #define T1_SGN_W 0x0800
72 #define T1_SGN (T1_SGN_N|T1_SGN_E|T1_SGN_S|T1_SGN_W)
73
74 #define T1_SIG 0x1000
75 #define T1_REFINE 0x2000
76 #define T1_VISIT 0x4000
77
78 #define T1_NUMCTXS_AGG 1
79 #define T1_NUMCTXS_ZC 9
80 #define T1_NUMCTXS_MAG 3
81 #define T1_NUMCTXS_SC 5
82 #define T1_NUMCTXS_UNI 1
83
84 #define T1_CTXNO_AGG 0
85 #define T1_CTXNO_ZC (T1_CTXNO_AGG+T1_NUMCTXS_AGG)
86 #define T1_CTXNO_MAG (T1_CTXNO_ZC+T1_NUMCTXS_ZC)
87 #define T1_CTXNO_SC (T1_CTXNO_MAG+T1_NUMCTXS_MAG)
88 #define T1_CTXNO_UNI (T1_CTXNO_SC+T1_NUMCTXS_SC)
89 #define T1_NUMCTXS (T1_CTXNO_UNI+T1_NUMCTXS_UNI)
90
91 #define T1_NMSEDEC_FRACBITS (T1_NMSEDEC_BITS-1)
92
93 #define T1_TYPE_MQ 0    /*< Normal coding using entropy coder */
94 #define T1_TYPE_RAW 1   /*< No encoding the information is store under raw format in codestream (mode switch RAW)*/
95
96 /* ----------------------------------------------------------------------- */
97
98 /**
99 Tier-1 coding (coding of code-block coefficients)
100 */
101 typedef struct opj_t1 {
102         /** codec context */
103         opj_common_ptr cinfo;
104
105         /** MQC component */
106         opj_mqc_t *mqc;
107         /** RAW component */
108         opj_raw_t *raw;
109         /** LUTs for context-based coding */
110         int lut_ctxno_zc[1024];
111         int lut_ctxno_sc[256];
112         int lut_ctxno_mag[4096];
113         int lut_spb[256];
114         /** LUTs for decoding normalised MSE */
115         int lut_nmsedec_sig[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
116         int lut_nmsedec_sig0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
117         int lut_nmsedec_ref[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
118         int lut_nmsedec_ref0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
119         /** Codeblock data */
120         int data[T1_CBLKD][T1_CBLKH][T1_CBLKW];/*int ***data;*/
121         /** Context information for each voxel in codeblock */
122         int flags[T1_CBLKD + 2][T1_CBLKH + 2][T1_CBLKH + 2];/*int ***flags;*/
123 } opj_t1_t;
124
125 /** @name Exported functions */
126 /*@{*/
127 /* ----------------------------------------------------------------------- */
128 /**
129 Create a new T1 handle 
130 and initialize the look-up tables of the Tier-1 coder/decoder
131 @return Returns a new T1 handle if successful, returns NULL otherwise
132 @see t1_init_luts
133 */
134 opj_t1_t* t1_create(opj_common_ptr cinfo);
135 /**
136 Destroy a previously created T1 handle
137 @param t1 T1 handle to destroy
138 */
139 void t1_destroy(opj_t1_t *t1);
140 /**
141 Encode the code-blocks of a tile
142 @param t1 T1 handle
143 @param tile The tile to encode
144 @param tcp Tile coding parameters
145 */
146 void t1_encode_cblks(opj_t1_t *t1, opj_tcd_tile_t *tile, opj_tcp_t *tcp);
147 /**
148 Decode the code-blocks of a tile
149 @param t1 T1 handle
150 @param tile The tile to decode
151 @param tcp Tile coding parameters
152 */
153 void t1_decode_cblks(opj_t1_t *t1, opj_tcd_tile_t *tile, opj_tcp_t *tcp);
154 /**
155 Get weigths of MSE decoding
156 @param nmsedec The normalized MSE reduction
157 @param compno 
158 @param level 
159 @param orient
160 @param bpno
161 @param stepsize
162 @param numcomps
163 @param dwtid
164 returns MSE associated to decoding pass
165 */
166 double t1_getwmsedec(int nmsedec, int compno, int level[3], int orient, int bpno, double stepsize, int numcomps, int dwtid[3]);
167
168 /* ----------------------------------------------------------------------- */
169 /*@}*/
170
171 /*@}*/
172
173 #endif /* __T1_H */