[2.0] Backport all changes since r2798 (included) from trunk
[openjpeg.git] / src / lib / openjp3d / t1.h
1 /*
2  * The copyright in this software is being made available under the 2-clauses 
3  * BSD License, included below. This software may be subject to other third 
4  * party and contributor rights, including patent rights, and no such rights
5  * are granted under this license.
6  *
7  * Copyright (c) 2001-2003, David Janssens
8  * Copyright (c) 2002-2003, Yannick Verschueren
9  * Copyright (c) 2003-2005, Francois Devaux and Antonin Descampe
10  * Copyright (c) 2005, Herve Drolon, FreeImage Team
11  * Copyright (c) 2002-2005, Communications and remote sensing Laboratory, Universite catholique de Louvain, Belgium
12  * All rights reserved.
13  *
14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
15  * modification, are permitted provided that the following conditions
16  * are met:
17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
24  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
27  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
28  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
29  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
30  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
31  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
32  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
33  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
34  */
35 #ifndef __T1_H
36 #define __T1_H
37 /**
38 @file t1.h
39 @brief Implementation of the tier-1 coding (coding of code-block coefficients) (T1)
40
41 The functions in T1.C have for goal to realize the tier-1 coding operation. The functions
42 in T1.C are used by some function in TCD.C.
43 */
44
45 /** @defgroup T1 T1 - Implementation of the tier-1 coding */
46 /*@{*/
47
48 /* ----------------------------------------------------------------------- */
49 #define T1_NMSEDEC_BITS 7
50
51 #define T1_MAXCBLKW 256 /*< Maximum size of code-block (width) */
52 #define T1_MAXCBLKH 256 /*< Maximum size of code-block (heigth) */
53 #define T1_MAXCBLKD 256 /*< Maximum size of code-block (depth) */
54 #define T1_MINCBLKW 4           /*< Minimum size of code-block (width) */
55 #define T1_MINCBLKH 4           /*< Minimum size of code-block (heigth) */
56 #define T1_MINCBLKD 4           /*< Minimum size of code-block (depth) */
57 #define T1_MAXWHD 18    
58 #define T1_CBLKW 256
59 #define T1_CBLKH 256
60 #define T1_CBLKD 256
61
62 #define T1_SIG_NE 0x0001        /*< Context orientation : North-East direction */
63 #define T1_SIG_SE 0x0002        /*< Context orientation : South-East direction */
64 #define T1_SIG_SW 0x0004        /*< Context orientation : South-West direction */
65 #define T1_SIG_NW 0x0008        /*< Context orientation : North-West direction */
66 #define T1_SIG_N 0x0010         /*< Context orientation : North direction */
67 #define T1_SIG_E 0x0020         /*< Context orientation : East direction */
68 #define T1_SIG_S 0x0040         /*< Context orientation : South direction */
69 #define T1_SIG_W 0x0080         /*< Context orientation : West direction */
70 #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)
71 #define T1_SIG_PRIM (T1_SIG_N|T1_SIG_E|T1_SIG_S|T1_SIG_W)
72
73 #define T1_SGN_N 0x0100
74 #define T1_SGN_E 0x0200
75 #define T1_SGN_S 0x0400
76 #define T1_SGN_W 0x0800
77 #define T1_SGN (T1_SGN_N|T1_SGN_E|T1_SGN_S|T1_SGN_W)
78
79 #define T1_SIG 0x1000
80 #define T1_REFINE 0x2000
81 #define T1_VISIT 0x4000
82
83 #define T1_NUMCTXS_AGG 1
84 #define T1_NUMCTXS_ZC 9
85 #define T1_NUMCTXS_MAG 3
86 #define T1_NUMCTXS_SC 5
87 #define T1_NUMCTXS_UNI 1
88
89 #define T1_CTXNO_AGG 0
90 #define T1_CTXNO_ZC (T1_CTXNO_AGG+T1_NUMCTXS_AGG)
91 #define T1_CTXNO_MAG (T1_CTXNO_ZC+T1_NUMCTXS_ZC)
92 #define T1_CTXNO_SC (T1_CTXNO_MAG+T1_NUMCTXS_MAG)
93 #define T1_CTXNO_UNI (T1_CTXNO_SC+T1_NUMCTXS_SC)
94 #define T1_NUMCTXS (T1_CTXNO_UNI+T1_NUMCTXS_UNI)
95
96 #define T1_NMSEDEC_FRACBITS (T1_NMSEDEC_BITS-1)
97
98 #define T1_TYPE_MQ 0    /*< Normal coding using entropy coder */
99 #define T1_TYPE_RAW 1   /*< No encoding the information is store under raw format in codestream (mode switch RAW)*/
100
101 /* ----------------------------------------------------------------------- */
102
103 /**
104 Tier-1 coding (coding of code-block coefficients)
105 */
106 typedef struct opj_t1 {
107         /** codec context */
108         opj_common_ptr cinfo;
109
110         /** MQC component */
111         opj_mqc_t *mqc;
112         /** RAW component */
113         opj_raw_t *raw;
114         /** LUTs for context-based coding */
115         int lut_ctxno_zc[1024];
116         int lut_ctxno_sc[256];
117         int lut_ctxno_mag[4096];
118         int lut_spb[256];
119         /** LUTs for decoding normalised MSE */
120         int lut_nmsedec_sig[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
121         int lut_nmsedec_sig0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
122         int lut_nmsedec_ref[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
123         int lut_nmsedec_ref0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
124         /** Codeblock data */
125         int data[T1_CBLKD][T1_CBLKH][T1_CBLKW];/*int ***data;*/
126         /** Context information for each voxel in codeblock */
127         int flags[T1_CBLKD + 2][T1_CBLKH + 2][T1_CBLKH + 2];/*int ***flags;*/
128 } opj_t1_t;
129
130 /** @name Exported functions */
131 /*@{*/
132 /* ----------------------------------------------------------------------- */
133 /**
134 Create a new T1 handle 
135 and initialize the look-up tables of the Tier-1 coder/decoder
136 @return Returns a new T1 handle if successful, returns NULL otherwise
137 @see t1_init_luts
138 */
139 opj_t1_t* t1_create(opj_common_ptr cinfo);
140 /**
141 Destroy a previously created T1 handle
142 @param t1 T1 handle to destroy
143 */
144 void t1_destroy(opj_t1_t *t1);
145 /**
146 Encode the code-blocks of a tile
147 @param t1 T1 handle
148 @param tile The tile to encode
149 @param tcp Tile coding parameters
150 */
151 void t1_encode_cblks(opj_t1_t *t1, opj_tcd_tile_t *tile, opj_tcp_t *tcp);
152 /**
153 Decode the code-blocks of a tile
154 @param t1 T1 handle
155 @param tile The tile to decode
156 @param tcp Tile coding parameters
157 */
158 void t1_decode_cblks(opj_t1_t *t1, opj_tcd_tile_t *tile, opj_tcp_t *tcp);
159 /**
160 Get weigths of MSE decoding
161 @param nmsedec The normalized MSE reduction
162 @param compno 
163 @param level 
164 @param orient
165 @param bpno
166 @param stepsize
167 @param numcomps
168 @param dwtid
169 returns MSE associated to decoding pass
170 */
171 double t1_getwmsedec(int nmsedec, int compno, int level[3], int orient, int bpno, double stepsize, int numcomps, int dwtid[3]);
172
173 /* ----------------------------------------------------------------------- */
174 /*@}*/
175
176 /*@}*/
177
178 #endif /* __T1_H */