lib/h.263/mkvideo.c

   1 /* mkvideo.c
   2    Create a video file.
   3
   4    Part of the swftools package.
   5
   6    Copyright (c) 2003 Matthias Kramm <kramm@quiss.org> */
   7
   8 #include <stdlib.h>
   9 #include <stdio.h>
  10 #include <assert.h>
  11 #include <math.h>
  12 #include "../lib/rfxswf.h"
  13 #include "png.h"
  14 #include "h263tables.c"
  15
  16 typedef struct _YUV
  17 {
  18     unsigned char y,u,v;
  19 } YUV;
  20
  21 typedef struct _VIDEOSTREAM
  22 {
  23     int width;
  24     int height;
  25     int frame;
  26     int linex;
  27     YUV*oldpic;
  28     YUV*current;
  29 } VIDEOSTREAM;
  30
  31 void swf_SetVideoStreamDefine(TAG*tag, VIDEOSTREAM*stream, U16 frames, U16 width, U16 height)
  32 {
  33     width=width&~15; height=height&~15;
  34     swf_SetU16(tag, frames);
  35     swf_SetU16(tag, width);
  36     swf_SetU16(tag, height);
  37     swf_SetU8(tag, 1); /* smoothing on */
  38     swf_SetU8(tag, 2); /* codec = h.263 sorenson spark */
  39
  40     memset(stream, 0, sizeof(VIDEOSTREAM));
  41     stream->linex = width;
  42     width&=~15;
  43     height&=~15;
  44     stream->width = width;
  45     stream->height = height;
  46     stream->current = (YUV*)malloc(width*height*sizeof(YUV));
  47     stream->oldpic = (YUV*)malloc(width*height*sizeof(YUV));
  48
  49     memset(stream->oldpic, 0, width*height*sizeof(YUV));
  50 }
  51
  52 typedef struct _block_t
  53 {
  54     int y1[64];
  55     int y2[64];
  56     int y3[64];
  57     int y4[64];
  58     int u[64];
  59     int v[64];
  60 } block_t;
  61
  62 typedef struct _fblock_t
  63 {
  64     double y1[64];
  65     double y2[64];
  66     double y3[64];
  67     double y4[64];
  68     double u[64];
  69     double v[64];
  70 } fblock_t;
  71
  72 static int zigzagtable[64] = {
  73     0, 1, 5, 6, 14, 15, 27, 28,
  74     2, 4, 7, 13, 16, 26, 29, 42,
  75     3, 8, 12, 17, 25, 30, 41, 43,
  76     9, 11, 18, 24, 31, 40, 44, 53,
  77     10, 19, 23, 32, 39, 45, 52, 54,
  78     20, 22, 33, 38, 46, 51, 55, 60,
  79     21, 34, 37, 47, 50, 56, 59, 61,
  80     35, 36, 48, 49, 57, 58, 62, 63};
  81
  82 static void fzigzag(double*src)
  83 {
  84     double tmp[64];
  85     int t;
  86     for(t=0;t<64;t++) {
  87         ((int*)&tmp[zigzagtable[t]])[0] = ((int*)&src[t])[0];
  88         ((int*)&tmp[zigzagtable[t]])[1] = ((int*)&src[t])[1];
  89     }
  90     memcpy(src, tmp, sizeof(double)*64);
  91 }
  92
  93 #define PI 3.14159265358979
  94 #define SQRT2 1.414214
  95 #define RSQRT2 (1.0/1.414214)
  96
  97 static double table[8][8] =
  98 {
  99 {0.707106781186548,0.707106781186548,0.707106781186548,0.707106781186548,0.707106781186548,0.707106781186548,0.707106781186548,0.707106781186548},
 100 {0.980785280403230,0.831469612302545,0.555570233019602,0.195090322016128,-0.195090322016128,-0.555570233019602,-0.831469612302545,-0.980785280403230},
 101 {0.923879532511287,0.382683432365090,-0.382683432365090,-0.923879532511287,-0.923879532511287,-0.382683432365090,0.382683432365090,0.923879532511287},
 102 {0.831469612302545,-0.195090322016128,-0.980785280403230,-0.555570233019602,0.555570233019602,0.980785280403230,0.195090322016129,-0.831469612302545},
 103 {0.707106781186548,-0.707106781186547,-0.707106781186548,0.707106781186547,0.707106781186548,-0.707106781186547,-0.707106781186547,0.707106781186547},
 104 {0.555570233019602,-0.980785280403230,0.195090322016128,0.831469612302545,-0.831469612302545,-0.195090322016128,0.980785280403231,-0.555570233019602},
 105 {0.382683432365090,-0.923879532511287,0.923879532511287,-0.382683432365090,-0.382683432365091,0.923879532511287,-0.923879532511286,0.382683432365090},
 106 {0.195090322016128,-0.555570233019602,0.831469612302545,-0.980785280403231,0.980785280403230,-0.831469612302545,0.555570233019602,-0.195090322016129}
 107 };
 108
 109 static void dct(double*src)
 110 {
 111     double tmp[64];
 112     int x,y,u,v,t;
 113
 114     for(v=0;v<8;v++)
 115     for(u=0;u<8;u++)
 116     {
 117         double c = 0;
 118         for(x=0;x<8;x++)
 119         {
 120             c+=table[u][x]*src[v*8+x];
 121         }
 122         tmp[v*8+u] = c;
 123     }
 124     for(u=0;u<8;u++)
 125     for(v=0;v<8;v++)
 126     {
 127         double c = 0;
 128         for(y=0;y<8;y++)
 129         {
 130             c+=table[v][y]*tmp[y*8+u];
 131         }
 132         src[v*8+u] = c*0.25;
 133     }
 134 }
 135
 136 static void idct(double*src)
 137 {
 138     double tmp[64];
 139     int x,y,u,v;
 140     for(y=0;y<8;y++)
 141     for(x=0;x<8;x++)
 142     {
 143         double c = 0;
 144         for(u=0;u<8;u++)
 145         {
 146             c+=table[u][x]*src[y*8+u];
 147         }
 148         tmp[y*8+x] = c;
 149     }
 150     for(y=0;y<8;y++)
 151     for(x=0;x<8;x++)
 152     {
 153         double c = 0;
 154         for(v=0;v<8;v++)
 155         {
 156             c+=table[v][y]*tmp[v*8+x];
 157         }
 158         src[y*8+x] = c*0.25;
 159     }
 160 }
 161
 162 static inline int truncate256(int a)
 163 {
 164     if(a>255) return 255;
 165     if(a<0) return 0;
 166     return a;
 167 }
 168
 169 static void getregion(fblock_t* bb, YUV*pic, int bx, int by, int linex)
 170 {
 171     YUV*p1 = &pic[by*linex*16+bx*16];
 172     YUV*p2 = p1;
 173     int y1=0, y2=0, y3=0, y4=0;
 174     int u=0,v=0;
 175     int x,y;
 176     for(y=0;y<8;y++) {
 177         for(x=0;x<8;x++) {
 178             bb->u[u++] = (p2[x*2].u + p2[x*2+1].u + p2[linex+x*2].u + p2[linex+x*2+1].u)/4;
 179             bb->v[v++] = (p2[x*2].v + p2[x*2+1].v + p2[linex+x*2].v + p2[linex+x*2+1].v)/4;
 180             bb->y1[y1++] = p1[x].y;
 181             bb->y2[y2++] = p1[x+8].y;
 182             bb->y3[y3++] = p1[linex*8+x].y;
 183             bb->y4[y4++] = p1[linex*8+x+8].y;
 184         }
 185         p1+=linex;
 186         p2+=linex*2;
 187     }
 188 }
 189 static void rgb2yuv(YUV*dest, RGBA*src, int linex, int width, int height)
 190 {
 191     int x,y;
 192     for(y=0;y<height;y++) {
 193         for(x=0;x<width;x++) {
 194             double r,g,b;
 195             r = src[y*linex+x].r;
 196             g = src[y*linex+x].g;
 197             b = src[y*linex+x].b;
 198             dest[y*linex+x].y = (r*0.299 + g*0.587 + b*0.114);
 199             dest[y*linex+x].u = (r*-0.169 + g*-0.332 + b*0.500 + 128.0);
 200             dest[y*linex+x].v = (r*0.500 + g*-0.419 + b*-0.0813 + 128.0);
 201         }
 202     }
 203 }
 204 static void copyregion(VIDEOSTREAM*s, YUV*dest, YUV*src, int bx, int by)
 205 {
 206     YUV*p1 = &src[by*s->linex*16+bx*16];
 207     YUV*p2 = &dest[by*s->linex*16+bx*16];
 208     int y;
 209     for(y=0;y<16;y++) {
 210         memcpy(p1, p2, 16*sizeof(YUV));
 211         p1+=s->linex;p2+=s->linex;
 212     }
 213 }
 214
 215 static void yuv2rgb(RGBA*dest, YUV*src, int linex, int width, int height)
 216 {
 217     int x,y;
 218     for(y=0;y<height;y++) {
 219         for(x=0;x<width;x++) {
 220             int u,v,yy;
 221             u = src[y*linex+x].u;
 222             v = src[y*linex+x].v;
 223             yy = src[y*linex+x].y;
 224             dest[y*linex+x].r = truncate256(yy + ((360*(v-128))>>8));
 225             dest[y*linex+x].g = truncate256(yy - ((88*(u-128)+183*(v-128))>>8));
 226             dest[y*linex+x].b = truncate256(yy + ((455 * (u-128))>>8));
 227         }
 228     }
 229 }
 230 static void copyblock(VIDEOSTREAM*s, YUV*dest, block_t*b, int bx, int by)
 231 {
 232     YUV*p1 = &dest[(by*16)*s->linex+bx*16];
 233     YUV*p2 = &dest[(by*16+8)*s->linex+bx*16];
 234     int x,y;
 235     for(y=0;y<8;y++) {
 236         for(x=0;x<8;x++) {
 237             int u,v,yy;
 238             p1[x+0].u = b->u[(y/2)*8+(x/2)];
 239             p1[x+0].v = b->v[(y/2)*8+(x/2)];
 240             p1[x+0].y = b->y1[y*8+x];
 241             p1[x+8].u = b->u[(y/2)*8+(x/2)+4];
 242             p1[x+8].v = b->v[(y/2)*8+(x/2)+4];
 243             p1[x+8].y = b->y2[y*8+x];
 244             p2[x+0].u = b->u[(y/2+4)*8+(x/2)];
 245             p2[x+0].v = b->v[(y/2+4)*8+(x/2)];
 246             p2[x+0].y = b->y3[y*8+x];
 247             p2[x+8].u = b->u[(y/2+4)*8+(x/2)+4];
 248             p2[x+8].v = b->v[(y/2+4)*8+(x/2)+4];
 249             p2[x+8].y = b->y4[y*8+x];
 250         }
 251         p1+=s->linex;
 252         p2+=s->linex;
 253     }
 254 }
 255
 256 static int compareregions(VIDEOSTREAM*s, int bx, int by)
 257 {
 258     int linex = s->width;
 259     YUV*p1 = &s->current[by*linex*16+bx*16];
 260     YUV*p2 = &s->oldpic[by*linex*16+bx*16];
 261     int diff = 0;
 262     int x,y;
 263     for(y=0;y<16;y++) {
 264         for(x=0;x<16;x++) {
 265             YUV*m = &p1[x];
 266             YUV*n = &p2[x];
 267             int y = m->y - n->y;
 268             int u = m->u - n->u;
 269             int v = m->v - n->v;
 270             diff += y*y+(u*u+v*v)/4;
 271         }
 272         p1+=linex;
 273         p2+=linex;
 274     }
 275     return diff/256;
 276 }
 277
 278 static int valtodc(int val)
 279 {
 280     assert(val>=0);
 281
 282     /* table 12/h.263 */
 283
 284     //val+=4; //round
 285     val/=8;
 286     /* TODO: what to do for zero values? skip the block? */
 287     if(val==0)
 288         return 1;
 289     if(val==128)
 290         return 255;
 291     if(val>254)
 292         return 254;
 293     return val;
 294 }
 295 static int dctoval(int dc)
 296 {
 297     int val;
 298     assert(dc>0);
 299     assert(dc!=128);
 300     assert(dc<256);
 301     /* table 12/h.263 */
 302     val = dc*8;
 303     if(val == 255*8)
 304         val = 128*8;
 305     return val;
 306 }
 307
 308 static int codehuffman(TAG*tag, struct huffcode*table, int index)
 309 {
 310     /* TODO: !optimize! */
 311     int i=0;
 312     while(table[index].code[i]) {
 313         if(table[index].code[i]=='0')
 314             swf_SetBits(tag, 0, 1);
 315         else
 316             swf_SetBits(tag, 1, 1);
 317         i++;
 318     }
 319     return i;
 320 }
 321
 322 static void quantize8x8(double*src, int*dest, int has_dc, int quant)
 323 {
 324     int t,pos=0;
 325     if(has_dc) {
 326         dest[0] = valtodc((int)src[0]); /*DC*/
 327         pos++;
 328     }
 329     for(t=pos;t<64;t++)
 330     {
 331         dest[t] = (int)src[t];
 332     /* exact: if(quant&1){dest[t] = (dest[t]/quant - 1)/2;}else{dest[t] = ((dest[t]+1)/quant - 1)/2;} */
 333         //if(quant&1){dest[t] = (dest[t]/quant - 1)/2;}else{dest[t] = ((dest[t]+1)/quant - 1)/2;}
 334         dest[t] = dest[t]/(quant*2);
 335     }
 336 }
 337
 338 static void dequantize8x8(int*b, int has_dc, int quant)
 339 {
 340     int t,pos=0;
 341     if(has_dc) {
 342         b[0] = dctoval(b[0]); //DC
 343         pos++;
 344     }
 345     for(t=pos;t<64;t++) {
 346         if(b[t]) {
 347             int sign = 0;
 348             if(b[t]<0) {
 349                 b[t] = -b[t];
 350                 sign = 1;
 351             }
 352
 353             if(quant&1) {
 354                 b[t] = quant*(2*b[t]+1); //-7,8,24,40
 355             } else {
 356                 b[t] = quant*(2*b[t]+1)-1; //-8,7,23,39
 357             }
 358
 359             if(sign)
 360                 b[t] = -b[t];
 361         }
 362
 363         /* paragraph 6.2.2, "clipping of reconstruction levels": */
 364         if(b[t]>2047) b[t]=2047;
 365         if(b[t]<-2048) b[t]=-2048;
 366     }
 367 }
 368
 369 static int hascoef(int*b, int has_dc)
 370 {
 371     int t;
 372     int pos=0;
 373     if(has_dc)
 374         pos++;
 375     for(t=pos;t<64;t++) {
 376         if(b[t])
 377             return 1;
 378     }
 379     return 0;
 380 }
 381
 382 static int coefbits8x8(int*bb, int has_dc)
 383 {
 384     int t;
 385     int pos=0;
 386     int bits=0;
 387     int last;
 388
 389     if(has_dc) {
 390         bits+=8;
 391         pos++;
 392     }
 393     for(last=63;last>=pos;last--) {
 394         if(bb[last])
 395             break;
 396     }
 397     if(last < pos)
 398         return bits;
 399     while(1) {
 400         int run=0, level=0, islast=0,t;
 401         while(!bb[pos] && pos<last) {
 402             pos++;
 403             run++;
 404         }
 405         if(pos==last)
 406             islast=1;
 407         level=bb[pos];
 408         if(level<0) level=-level;
 409         assert(level);
 410         for(t=0;t<RLE_ESCAPE;t++) {
 411             if(rle_params[t].run == run &&
 412                rle_params[t].level == level &&
 413                rle_params[t].last == islast) {
 414                 bits += rle[t].len + 1;
 415                 break;
 416             }
 417         }
 418         if(t==RLE_ESCAPE) {
 419             bits += rle[RLE_ESCAPE].len + 1 + 6 + 8;
 420         }
 421         if(islast)
 422             break;
 423         pos++;
 424     }
 425     return bits;
 426 }
 427
 428 static void encode8x8(TAG*tag, int*bb, int has_dc, int has_tcoef)
 429 {
 430     int t;
 431     int pos=0;
 432     int bits=0;
 433
 434     if(has_dc) {
 435         swf_SetBits(tag, bb[0], 8);
 436         pos++;
 437     }
 438
 439     if(has_tcoef) {
 440         int last;
 441         /* determine last non-null coefficient */
 442         for(last=63;last>=pos;last--) {
 443             /* TODO: we could leave out small coefficients
 444                      after a certain point (32?) */
 445             if(bb[last])
 446                 break;
 447         }
 448         /* blocks without coefficients should not be included
 449            in the cbpy/cbpc patterns: */
 450         assert(bb[last]);
 451
 452         while(1) {
 453             int run=0;
 454             int level=0;
 455             int islast=0;
 456             int sign=0;
 457             int t;
 458             while(!bb[pos] && pos<last) {
 459                 pos++;
 460                 run++;
 461             }
 462             if(pos==last)
 463                 islast=1;
 464             level=bb[pos];
 465             assert(level);
 466             if(level<0) {
 467                 level = -level;
 468                 sign = 1;
 469             }
 470             for(t=0;t<RLE_ESCAPE;t++) {
 471                 /* TODO: lookup table */
 472                 if(rle_params[t].run == run &&
 473                    rle_params[t].level == level &&
 474                    rle_params[t].last == islast) {
 475                     codehuffman(tag, rle, t);
 476                     swf_SetBits(tag, sign, 1);
 477                     break;
 478                 }
 479             }
 480             if(t==RLE_ESCAPE) {
 481                 codehuffman(tag, rle, RLE_ESCAPE);
 482                 level=bb[pos];
 483                 /* table 14/h.263 */
 484                 assert(level);
 485                 assert(level>=-127);
 486                 assert(level<=127);
 487
 488                 swf_SetBits(tag, islast, 1);
 489                 swf_SetBits(tag, run, 6);
 490                 swf_SetBits(tag, level, 8); //FIXME: fixme??
 491             }
 492
 493             if(islast)
 494                 break;
 495             pos++;
 496         }
 497     }
 498 }
 499
 500 static void dodct(fblock_t*fb)
 501 {
 502     int t;
 503     dct(fb->y1); dct(fb->y2); dct(fb->y3); dct(fb->y4);
 504     dct(fb->u);  dct(fb->v);
 505     fzigzag(fb->y1);
 506     fzigzag(fb->y2);
 507     fzigzag(fb->y3);
 508     fzigzag(fb->y4);
 509     fzigzag(fb->u);
 510     fzigzag(fb->v);
 511 }
 512
 513 static void doidct(block_t*b)
 514 {
 515     fblock_t fb;
 516     int t;
 517     for(t=0;t<64;t++) {
 518         fb.y1[t] = b->y1[zigzagtable[t]];
 519         fb.y2[t] = b->y2[zigzagtable[t]];
 520         fb.y3[t] = b->y3[zigzagtable[t]];
 521         fb.y4[t] = b->y4[zigzagtable[t]];
 522         fb.u[t] = b->u[zigzagtable[t]];
 523         fb.v[t] = b->v[zigzagtable[t]];
 524     }
 525     idct(fb.y1); idct(fb.y2); idct(fb.y3); idct(fb.y4);
 526     idct(fb.u);  idct(fb.v);
 527     for(t=0;t<64;t++) {
 528         b->y1[t] = fb.y1[t];
 529         b->y2[t] = fb.y2[t];
 530         b->y3[t] = fb.y3[t];
 531         b->y4[t] = fb.y4[t];
 532         b->u[t] = fb.u[t];
 533         b->v[t] = fb.v[t];
 534     }
 535 }
 536 static void truncateblock(block_t*b)
 537 {
 538     int t;
 539     for(t=0;t<64;t++) {
 540         b->y1[t] = truncate256(b->y1[t]);
 541         b->y2[t] = truncate256(b->y2[t]);
 542         b->y3[t] = truncate256(b->y3[t]);
 543         b->y4[t] = truncate256(b->y4[t]);
 544         b->u[t] = truncate256(b->u[t]);
 545         b->v[t] = truncate256(b->v[t]);
 546     }
 547 }
 548
 549 static void quantize(fblock_t*fb, block_t*b, int has_dc, int quant)
 550 {
 551     quantize8x8(fb->y1, b->y1, has_dc, quant);
 552     quantize8x8(fb->y2, b->y2, has_dc, quant);
 553     quantize8x8(fb->y3, b->y3, has_dc, quant);
 554     quantize8x8(fb->y4, b->y4, has_dc, quant);
 555     quantize8x8(fb->u, b->u, has_dc, quant);
 556     quantize8x8(fb->v, b->v, has_dc, quant);
 557 }
 558 static void dequantize(block_t*b, int has_dc, int quant)
 559 {
 560     dequantize8x8(b->y1, has_dc, quant);
 561     dequantize8x8(b->y2, has_dc, quant);
 562     dequantize8x8(b->y3, has_dc, quant);
 563     dequantize8x8(b->y4, has_dc, quant);
 564     dequantize8x8(b->u, has_dc, quant);
 565     dequantize8x8(b->v, has_dc, quant);
 566 }
 567
 568 static void getblockpatterns(block_t*b, int*cbpybits,int*cbpcbits, int has_dc)
 569 {
 570     *cbpybits = 0;
 571     *cbpcbits = 0;
 572
 573     *cbpybits|=hascoef(b->y1, has_dc)*8;
 574     *cbpybits|=hascoef(b->y2, has_dc)*4;
 575     *cbpybits|=hascoef(b->y3, has_dc)*2;
 576     *cbpybits|=hascoef(b->y4, has_dc)*1;
 577
 578     *cbpcbits|=hascoef(b->u, has_dc)*2;
 579     *cbpcbits|=hascoef(b->v, has_dc)*1;
 580 }
 581
 582 static void setQuant(TAG*tag, int dquant)
 583 {
 584     int code = 0;
 585     /* 00 01 10 11
 586        -1 -2 +1 +2
 587     */
 588     if(dquant == -1) {
 589         swf_SetBits(tag, 0x0, 2);
 590     } else if(dquant == -2) {
 591         swf_SetBits(tag, 0x1, 2);
 592     } else if(dquant == +1) {
 593         swf_SetBits(tag, 0x2, 2);
 594     } else if(dquant == +2) {
 595         swf_SetBits(tag, 0x3, 2);
 596     } else {
 597         assert(0*strlen("invalid dquant"));
 598     }
 599 }
 600
 601 static void change_quant(int quant, int*dquant)
 602 {
 603     /* TODO */
 604     *dquant = 0;
 605 }
 606
 607 static void encode_blockI(TAG*tag, VIDEOSTREAM*s, int bx, int by, int*quant)
 608 {
 609     fblock_t fb;
 610     block_t b;
 611     int dquant=0;
 612     int cbpcbits = 0, cbpybits=0;
 613
 614     getregion(&fb, s->current, bx, by, s->width);
 615     dodct(&fb);
 616
 617     change_quant(*quant, &dquant);
 618     *quant+=dquant;
 619     quantize(&fb, &b, 1, *quant);
 620
 621     //decode_blockI(s, &b, bx, by);
 622
 623     getblockpatterns(&b, &cbpybits, &cbpcbits, 1);
 624
 625     if(dquant) {
 626         codehuffman(tag, mcbpc_intra, 4+cbpcbits);
 627     } else {
 628         codehuffman(tag, mcbpc_intra, 0+cbpcbits);
 629     }
 630
 631     codehuffman(tag, cbpy, cbpybits);
 632
 633     if(dquant) {
 634         setQuant(tag, dquant);
 635     }
 636
 637     /* luminance */
 638     encode8x8(tag, b.y1, 1, cbpybits&8);
 639     encode8x8(tag, b.y2, 1, cbpybits&4);
 640     encode8x8(tag, b.y3, 1, cbpybits&2);
 641     encode8x8(tag, b.y4, 1, cbpybits&1);
 642
 643     /* chrominance */
 644     encode8x8(tag, b.u, 1, cbpcbits&2);
 645     encode8x8(tag, b.v, 1, cbpcbits&1);
 646
 647     /* reconstruct */
 648     dequantize(&b, 1, *quant);
 649     doidct(&b);
 650     truncateblock(&b);
 651     copyblock(s, s->current, &b, bx, by);
 652 }
 653
 654 static void yuvdiff(fblock_t*a, fblock_t*b)
 655 {
 656     int t;
 657     for(t=0;t<64;t++) {
 658         a->y1[t] = (a->y1[t] - b->y1[t]);
 659         a->y2[t] = (a->y2[t] - b->y2[t]);
 660         a->y3[t] = (a->y3[t] - b->y3[t]);
 661         a->y4[t] = (a->y4[t] - b->y4[t]);
 662         a->u[t]  = (a->u[t] - b->u[t]);
 663         a->v[t]  = (a->v[t] - b->v[t]);
 664     }
 665 }
 666
 667 static int encode_blockP(TAG*tag, VIDEOSTREAM*s, int bx, int by, int*quant)
 668 {
 669     fblock_t fb;
 670     block_t b;
 671     int dquant=0;
 672     int has_mvd=0;
 673     int has_mvd24=0;
 674     int has_dc=1;
 675     int mode = 0;
 676     int cbpcbits = 0, cbpybits=0;
 677     int diff;
 678
 679     block_t b_i;
 680     int bits_i;
 681
 682     fblock_t fbold_v00;
 683     block_t b_v00;
 684     int bits_v00;
 685
 686     diff = compareregions(s, bx, by);
 687     if(diff < 24 /*TODO: should be a parameter- good values are between 32 and 48 */) {
 688         swf_SetBits(tag, 1,1); /* cod=1, block skipped */
 689         copyregion(s, s->current, s->oldpic, bx, by);
 690         return;
 691     }
 692
 693     getregion(&fb, s->current, bx, by, s->width);
 694
 695     { /* consider I-block */
 696         fblock_t fb_i;
 697         int y,c;
 698         memcpy(&fb_i, &fb, sizeof(fblock_t));
 699         dodct(&fb_i);
 700         quantize(&fb_i, &b_i, 1, *quant);
 701         getblockpatterns(&b_i, &y, &c, 1);
 702         bits_i = 1; //cod
 703         bits_i += mcbpc_inter[3*4+c].len;
 704         bits_i += cbpy[y].len;
 705         bits_i += coefbits8x8(b_i.y1, 1);
 706         bits_i += coefbits8x8(b_i.y2, 1);
 707         bits_i += coefbits8x8(b_i.y3, 1);
 708         bits_i += coefbits8x8(b_i.y4, 1);
 709         bits_i += coefbits8x8(b_i.u, 1);
 710         bits_i += coefbits8x8(b_i.v, 1);
 711     }
 712
 713     { /* consider mvd(0,0)-block */
 714         fblock_t fbdiff;
 715         int y,c;
 716         memcpy(&fbdiff, &fb, sizeof(fblock_t));
 717         getregion(&fbold_v00, s->oldpic, bx, by, s->linex);
 718         yuvdiff(&fbdiff, &fbold_v00);
 719         dodct(&fbdiff);
 720         quantize(&fbdiff, &b_v00, 0, *quant);
 721         getblockpatterns(&b_v00, &y, &c, 0);
 722         bits_v00 = 1; //cod
 723         bits_v00 += mcbpc_inter[0*4+c].len;
 724         bits_v00 += cbpy[y^15].len;
 725         bits_v00 += mvd[32].len; // (0,0)
 726         bits_v00 += mvd[32].len;
 727         bits_v00 += coefbits8x8(b_v00.y1, 0);
 728         bits_v00 += coefbits8x8(b_v00.y2, 0);
 729         bits_v00 += coefbits8x8(b_v00.y3, 0);
 730         bits_v00 += coefbits8x8(b_v00.y4, 0);
 731         bits_v00 += coefbits8x8(b_v00.u, 0);
 732         bits_v00 += coefbits8x8(b_v00.v, 0);
 733     }
 734
 735     if(bits_i > bits_v00)
 736     {
 737         /* mvd (0,0) block (mode=0) */
 738         int t;
 739         mode = 0; // mvd w/o mvd24
 740         has_dc = 0;
 741         memcpy(&b, &b_v00, sizeof(block_t));
 742
 743         getblockpatterns(&b, &cbpybits, &cbpcbits, has_dc);
 744         swf_SetBits(tag,0,1); // COD
 745         codehuffman(tag, mcbpc_inter, mode*4+cbpcbits);
 746         codehuffman(tag, cbpy, cbpybits^15);
 747
 748         /* 0,0 */
 749         codehuffman(tag, mvd, 32);
 750         codehuffman(tag, mvd, 32);
 751
 752         /* luminance */
 753         encode8x8(tag, b.y1, has_dc, cbpybits&8);
 754         encode8x8(tag, b.y2, has_dc, cbpybits&4);
 755         encode8x8(tag, b.y3, has_dc, cbpybits&2);
 756         encode8x8(tag, b.y4, has_dc, cbpybits&1);
 757
 758         /* chrominance */
 759         encode8x8(tag, b.u, has_dc, cbpcbits&2);
 760         encode8x8(tag, b.v, has_dc, cbpcbits&1);
 761
 762         /* -- reconstruction -- */
 763         dequantize(&b, 0, *quant);
 764         doidct(&b);
 765         for(t=0;t<64;t++) {
 766             b.y1[t] = truncate256(b.y1[t] + (int)fbold_v00.y1[t]);
 767             b.y2[t] = truncate256(b.y2[t] + (int)fbold_v00.y2[t]);
 768             b.y3[t] = truncate256(b.y3[t] + (int)fbold_v00.y3[t]);
 769             b.y4[t] = truncate256(b.y4[t] + (int)fbold_v00.y4[t]);
 770             b.u[t] = truncate256(b.u[t] + (int)fbold_v00.u[t]);
 771             b.v[t] = truncate256(b.v[t] + (int)fbold_v00.v[t]);
 772         }
 773         copyblock(s, s->current, &b, bx, by);
 774         return bits_v00;
 775     } else {
 776         /* i block (mode=3) */
 777         mode = 3;
 778         has_dc = 1;
 779         memcpy(&b, &b_i, sizeof(block_t));
 780         //dodct(&fb);
 781         //quantize(&fb, &b, has_dc, *quant);
 782         getblockpatterns(&b, &cbpybits, &cbpcbits, has_dc);
 783         swf_SetBits(tag,0,1); // COD
 784         codehuffman(tag, mcbpc_inter, mode*4+cbpcbits);
 785         codehuffman(tag, cbpy, cbpybits);
 786
 787         /* luminance */
 788         encode8x8(tag, b.y1, has_dc, cbpybits&8);
 789         encode8x8(tag, b.y2, has_dc, cbpybits&4);
 790         encode8x8(tag, b.y3, has_dc, cbpybits&2);
 791         encode8x8(tag, b.y4, has_dc, cbpybits&1);
 792
 793         /* chrominance */
 794         encode8x8(tag, b.u, has_dc, cbpcbits&2);
 795         encode8x8(tag, b.v, has_dc, cbpcbits&1);
 796
 797         /* -- reconstruction -- */
 798         dequantize(&b, 1, *quant);
 799         doidct(&b);
 800         truncateblock(&b);
 801         copyblock(s, s->current, &b, bx, by);
 802         return bits_i;
 803     }
 804
 805     exit(1);
 806 #if 0
 807     dodct(&fb);
 808     quantize(&fb, &b, has_dc, *quant);
 809     getblockpatterns(&b, &cbpybits, &cbpcbits, has_dc);
 810
 811     if(!dquant && has_mvd && !has_mvd24 && !has_dc) mode = 0;
 812     else if(dquant && has_mvd && !has_mvd24 && !has_dc) mode = 1;
 813     else if(!dquant && has_mvd && has_mvd24 && !has_dc) mode = 2;
 814     else if(!dquant && !has_mvd && !has_mvd24 && has_dc) mode = 3;
 815     else if(dquant && !has_mvd && !has_mvd24 && has_dc) mode = 4;
 816     else exit(1);
 817
 818     swf_SetBits(tag,0,1); /* cod - 1 if we're not going to code this block*/
 819
 820     codehuffman(tag, mcbpc_inter, mode*4+cbpcbits);
 821     codehuffman(tag, cbpy, (mode==3 || mode==4)?cbpybits:cbpybits^15);
 822
 823     if(dquant) {
 824         setQuant(tag, dquant);
 825     }
 826
 827     if(has_mvd) {
 828         /* 0,0 */
 829         codehuffman(tag, mvd, 32);
 830         codehuffman(tag, mvd, 32);
 831     }
 832     if(has_mvd24) {
 833     }
 834
 835     /* luminance */
 836     encode8x8(tag, b.y1, has_dc, cbpybits&8);
 837     encode8x8(tag, b.y2, has_dc, cbpybits&4);
 838     encode8x8(tag, b.y3, has_dc, cbpybits&2);
 839     encode8x8(tag, b.y4, has_dc, cbpybits&1);
 840
 841     /* chrominance */
 842     encode8x8(tag, b.u, has_dc, cbpcbits&2);
 843     encode8x8(tag, b.v, has_dc, cbpcbits&1);
 844 #endif
 845 }
 846
 847 #define TYPE_IFRAME 0
 848 #define TYPE_PFRAME 1
 849
 850 static void writeHeader(TAG*tag, int width, int height, int frame, int quant, int type)
 851 {
 852     U32 i32;
 853     swf_SetU16(tag, frame);
 854     swf_SetBits(tag, 1, 17); /* picture start code*/
 855     swf_SetBits(tag, 0, 5); /* version=0, version 1 would optimize rle behaviour*/
 856     swf_SetBits(tag, frame, 8); /* time reference */
 857
 858     /* write dimensions, taking advantage of some predefined sizes
 859        if the opportunity presents itself */
 860     i32 = width<<16|height;
 861     switch(i32)
 862     {
 863         case 352<<16|288: swf_SetBits(tag, 2, 3);break;
 864         case 176<<16|144: swf_SetBits(tag, 3, 3);break;
 865         case 128<<16|96: swf_SetBits(tag, 4, 3);break;
 866         case 320<<16|240: swf_SetBits(tag, 5, 3);break;
 867         case 160<<16|120: swf_SetBits(tag, 6, 3);break;
 868         default:
 869             if(width>255 || height>255) {
 870                 swf_SetBits(tag, 1, 3);
 871                 swf_SetBits(tag, width, 16);
 872                 swf_SetBits(tag, height, 16);
 873             } else {
 874                 swf_SetBits(tag, 0, 3);
 875                 swf_SetBits(tag, width, 8);
 876                 swf_SetBits(tag, height, 8);
 877             }
 878     }
 879
 880     swf_SetBits(tag, type, 2); /* I-Frame or P-Frame */
 881     swf_SetBits(tag, 0, 1); /* No deblock filter */
 882     assert(quant>0);
 883     swf_SetBits(tag, quant, 5); /* quantizer (1-31), may be updated later on*/
 884     swf_SetBits(tag, 0, 1); /* No extra info */
 885 }
 886
 887 void swf_SetVideoStreamIFrame(TAG*tag, VIDEOSTREAM*s, RGBA*pic)
 888 {
 889     int bx, by, bbx, bby;
 890     int quant = 31;
 891
 892     writeHeader(tag, s->width, s->height, s->frame, quant, TYPE_IFRAME);
 893
 894     bbx = (s->width+15)/16; //TODO: move bbx,bby into VIDEOSTREAM
 895     bby = (s->height+15)/16;
 896
 897     rgb2yuv(s->current, pic, s->linex, s->width, s->height);
 898
 899     for(by=0;by<bby;by++)
 900     {
 901         for(bx=0;bx<bbx;bx++)
 902         {
 903             encode_blockI(tag, s, bx, by, &quant);
 904         }
 905     }
 906     s->frame++;
 907     memcpy(s->oldpic, s->current, s->width*s->height*sizeof(YUV));
 908 }
 909
 910 void swf_SetVideoStreamPFrame(TAG*tag, VIDEOSTREAM*s, RGBA*pic)
 911 {
 912     int bx, by, bbx, bby;
 913     int quant = 31;
 914
 915     writeHeader(tag, s->width, s->height, s->frame, quant, TYPE_PFRAME);
 916
 917     bbx = (s->width+15)/16;
 918     bby = (s->height+15)/16;
 919
 920     rgb2yuv(s->current, pic, s->linex, s->width, s->height);
 921
 922     for(by=0;by<bby;by++)
 923     {
 924         for(bx=0;bx<bbx;bx++)
 925         {
 926             encode_blockP(tag, s, bx, by, &quant);
 927         }
 928     }
 929     s->frame++;
 930     memcpy(s->oldpic, s->current, s->width*s->height*sizeof(YUV));
 931
 932     {
 933         int t;
 934         FILE*fi = fopen("test.ppm", "wb");
 935         yuv2rgb(pic, s->current, s->linex, s->width, s->height);
 936         fprintf(fi, "P6\n%d %d\n255\n", s->width, s->height);
 937         for(t=0;t<s->width*s->height;t++)
 938         {
 939             fwrite(&pic[t].r, 1, 1, fi);
 940             fwrite(&pic[t].g, 1, 1, fi);
 941             fwrite(&pic[t].b, 1, 1, fi);
 942         }
 943         fclose(fi);
 944     }
 945 }
 946
 947 int main(int argn, char*argv[])
 948 {
 949     int fi;
 950     int t;
 951     SWF swf;
 952     TAG * tag;
 953     RGBA* pic, *pic2, rgb;
 954     SWFPLACEOBJECT obj;
 955     int width = 0;
 956     int height = 0;
 957     int frames = 2;
 958     int framerate = 1;
 959     unsigned char*data;
 960     char* fname = "/home/kramm/pics/peppers.png";
 961     VIDEOSTREAM stream;
 962     double d = 1.0;
 963
 964     memset(&stream, 0, sizeof(stream));
 965
 966     getPNG(fname, &width, &height, &data);
 967     pic = (RGBA*)malloc(width*height*sizeof(RGBA));
 968     pic2 = (RGBA*)malloc(width*height*sizeof(RGBA));
 969     memcpy(pic, data, width*height*sizeof(RGBA));
 970     free(data);
 971
 972     printf("Compressing %s, size %dx%d\n", fname, width, height);
 973
 974     memset(&swf,0,sizeof(SWF));
 975     memset(&obj,0,sizeof(obj));
 976
 977     swf.fileVersion    = 6;
 978     swf.frameRate      = framerate*256;
 979     swf.movieSize.xmax = 20*width;
 980     swf.movieSize.ymax = 20*height;
 981
 982     swf.firstTag = swf_InsertTag(NULL,ST_SETBACKGROUNDCOLOR);
 983     tag = swf.firstTag;
 984     rgb.r = 0x00;rgb.g = 0x00;rgb.b = 0x00;
 985     swf_SetRGB(tag,&rgb);
 986
 987     tag = swf_InsertTag(tag, ST_DEFINEVIDEOSTREAM);
 988     swf_SetU16(tag, 33);
 989     swf_SetVideoStreamDefine(tag, &stream, frames, width, height);
 990
 991     for(t=0;t<frames;t++)
 992     {
 993         int x,y;
 994         double xx,yy;
 995         for(y=0,yy=0;y<height;y++,yy+=d)  {
 996             RGBA*line = &pic[((int)yy)*width];
 997             for(x=0,xx=0;x<width;x++,xx+=d) {
 998                 pic2[y*width+x] = line[((int)xx)];
 999             }
1000         }
1001         printf("frame:%d\n", t);fflush(stdout);
1002
1003         tag = swf_InsertTag(tag, ST_VIDEOFRAME);
1004         swf_SetU16(tag, 33);
1005         if(t==0)
1006             swf_SetVideoStreamIFrame(tag, &stream, pic2);
1007         else
1008             swf_SetVideoStreamPFrame(tag, &stream, pic2);
1009
1010         tag = swf_InsertTag(tag, ST_PLACEOBJECT2);
1011         swf_GetPlaceObject(0, &obj);
1012         if(t==0) {
1013             obj.depth = 1;
1014             obj.id = 33;
1015         } else {
1016             obj.move = 1;
1017             obj.depth = 1;
1018             obj.ratio = t;
1019         }
1020         swf_SetPlaceObject(tag,&obj);
1021
1022         tag = swf_InsertTag(tag, ST_SHOWFRAME);
1023         d-=0.005;
1024     }
1025
1026     tag = swf_InsertTag(tag, ST_END);
1027
1028     fi = open("video3.swf", O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0644);
1029     if(swf_WriteSWC(fi,&swf)<0) {
1030         fprintf(stderr,"WriteSWF() failed.\n");
1031     }
1032     close(fi);
1033     swf_FreeTags(&swf);
1034 }