Add support for generation of PLT markers in encoder
[openjpeg.git] / src / lib / openjp2 / t1_generate_luts.c
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) 2002-2014, Universite catholique de Louvain (UCL), Belgium
8  * Copyright (c) 2002-2014, Professor Benoit Macq
9  * Copyright (c) 2001-2003, David Janssens
10  * Copyright (c) 2002-2003, Yannick Verschueren
11  * Copyright (c) 2003-2007, Francois-Olivier Devaux
12  * Copyright (c) 2003-2014, Antonin Descampe
13  * Copyright (c) 2005, Herve Drolon, FreeImage Team
14  * Copyright (c) 2007, Callum Lerwick <seg@haxxed.com>
15  * Copyright (c) 2012, Carl Hetherington
16  * All rights reserved.
17  *
18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
19  * modification, are permitted provided that the following conditions
20  * are met:
21  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
22  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
23  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
24  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
25  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
26  *
27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
28  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
31  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
32  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
33  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
34  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
35  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
36  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
37  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
38  */
39
40 #include "opj_includes.h"
41
42 static int t1_init_ctxno_zc(OPJ_UINT32 f, OPJ_UINT32 orient)
43 {
44     int h, v, d, n, t, hv;
45     n = 0;
46     h = ((f & T1_SIGMA_3) != 0) + ((f & T1_SIGMA_5) != 0);
47     v = ((f & T1_SIGMA_1) != 0) + ((f & T1_SIGMA_7) != 0);
48     d = ((f & T1_SIGMA_0) != 0) + ((f & T1_SIGMA_2) != 0) + ((
49                 f & T1_SIGMA_8) != 0) + ((f & T1_SIGMA_6) != 0);
50
51     switch (orient) {
52     case 2:
53         t = h;
54         h = v;
55         v = t;
56     case 0:
57     case 1:
58         if (!h) {
59             if (!v) {
60                 if (!d) {
61                     n = 0;
62                 } else if (d == 1) {
63                     n = 1;
64                 } else {
65                     n = 2;
66                 }
67             } else if (v == 1) {
68                 n = 3;
69             } else {
70                 n = 4;
71             }
72         } else if (h == 1) {
73             if (!v) {
74                 if (!d) {
75                     n = 5;
76                 } else {
77                     n = 6;
78                 }
79             } else {
80                 n = 7;
81             }
82         } else {
83             n = 8;
84         }
85         break;
86     case 3:
87         hv = h + v;
88         if (!d) {
89             if (!hv) {
90                 n = 0;
91             } else if (hv == 1) {
92                 n = 1;
93             } else {
94                 n = 2;
95             }
96         } else if (d == 1) {
97             if (!hv) {
98                 n = 3;
99             } else if (hv == 1) {
100                 n = 4;
101             } else {
102                 n = 5;
103             }
104         } else if (d == 2) {
105             if (!hv) {
106                 n = 6;
107             } else {
108                 n = 7;
109             }
110         } else {
111             n = 8;
112         }
113         break;
114     }
115
116     return (T1_CTXNO_ZC + n);
117 }
118
119 static int t1_init_ctxno_sc(OPJ_UINT32 f)
120 {
121     int hc, vc, n;
122     n = 0;
123
124     hc = opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_E | T1_LUT_SGN_E)) ==
125                       T1_LUT_SIG_E) + ((f & (T1_LUT_SIG_W | T1_LUT_SGN_W)) == T1_LUT_SIG_W),
126                      1) - opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_E | T1_LUT_SGN_E)) ==
127                                        (T1_LUT_SIG_E | T1_LUT_SGN_E)) +
128                                       ((f & (T1_LUT_SIG_W | T1_LUT_SGN_W)) ==
129                                        (T1_LUT_SIG_W | T1_LUT_SGN_W)), 1);
130
131     vc = opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_N | T1_LUT_SGN_N)) ==
132                       T1_LUT_SIG_N) + ((f & (T1_LUT_SIG_S | T1_LUT_SGN_S)) == T1_LUT_SIG_S),
133                      1) - opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_N | T1_LUT_SGN_N)) ==
134                                        (T1_LUT_SIG_N | T1_LUT_SGN_N)) +
135                                       ((f & (T1_LUT_SIG_S | T1_LUT_SGN_S)) ==
136                                        (T1_LUT_SIG_S | T1_LUT_SGN_S)), 1);
137
138     if (hc < 0) {
139         hc = -hc;
140         vc = -vc;
141     }
142     if (!hc) {
143         if (vc == -1) {
144             n = 1;
145         } else if (!vc) {
146             n = 0;
147         } else {
148             n = 1;
149         }
150     } else if (hc == 1) {
151         if (vc == -1) {
152             n = 2;
153         } else if (!vc) {
154             n = 3;
155         } else {
156             n = 4;
157         }
158     }
159
160     return (T1_CTXNO_SC + n);
161 }
162
163 static int t1_init_spb(OPJ_UINT32 f)
164 {
165     int hc, vc, n;
166
167     hc = opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_E | T1_LUT_SGN_E)) ==
168                       T1_LUT_SIG_E) + ((f & (T1_LUT_SIG_W | T1_LUT_SGN_W)) == T1_LUT_SIG_W),
169                      1) - opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_E | T1_LUT_SGN_E)) ==
170                                        (T1_LUT_SIG_E | T1_LUT_SGN_E)) +
171                                       ((f & (T1_LUT_SIG_W | T1_LUT_SGN_W)) ==
172                                        (T1_LUT_SIG_W | T1_LUT_SGN_W)), 1);
173
174     vc = opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_N | T1_LUT_SGN_N)) ==
175                       T1_LUT_SIG_N) + ((f & (T1_LUT_SIG_S | T1_LUT_SGN_S)) == T1_LUT_SIG_S),
176                      1) - opj_int_min(((f & (T1_LUT_SIG_N | T1_LUT_SGN_N)) ==
177                                        (T1_LUT_SIG_N | T1_LUT_SGN_N)) +
178                                       ((f & (T1_LUT_SIG_S | T1_LUT_SGN_S)) ==
179                                        (T1_LUT_SIG_S | T1_LUT_SGN_S)), 1);
180
181     if (!hc && !vc) {
182         n = 0;
183     } else {
184         n = (!(hc > 0 || (!hc && vc > 0)));
185     }
186
187     return n;
188 }
189
190 static void dump_array16(int array[], int size)
191 {
192     int i;
193     --size;
194     for (i = 0; i < size; ++i) {
195         printf("0x%04x,", array[i]);
196         if (!((i + 1) & 0x7)) {
197             printf("\n    ");
198         } else {
199             printf(" ");
200         }
201     }
202     printf("0x%04x\n};\n\n", array[size]);
203 }
204
205 int main(int argc, char **argv)
206 {
207     unsigned int i, j;
208     double u, v, t;
209
210     int lut_ctxno_zc[2048];
211     int lut_nmsedec_sig[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
212     int lut_nmsedec_sig0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
213     int lut_nmsedec_ref[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
214     int lut_nmsedec_ref0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
215     (void)argc;
216     (void)argv;
217
218     printf("/* This file was automatically generated by t1_generate_luts.c */\n\n");
219
220     /* lut_ctxno_zc */
221     for (j = 0; j < 4; ++j) {
222         for (i = 0; i < 512; ++i) {
223             OPJ_UINT32 orient = j;
224             if (orient == 2) {
225                 orient = 1;
226             } else if (orient == 1) {
227                 orient = 2;
228             }
229             lut_ctxno_zc[(orient << 9) | i] = t1_init_ctxno_zc(i, j);
230         }
231     }
232
233     printf("static const OPJ_BYTE lut_ctxno_zc[2048] = {\n    ");
234     for (i = 0; i < 2047; ++i) {
235         printf("%i,", lut_ctxno_zc[i]);
236         if (!((i + 1) & 0x1f)) {
237             printf("\n    ");
238         } else {
239             printf(" ");
240         }
241     }
242     printf("%i\n};\n\n", lut_ctxno_zc[2047]);
243
244     /* lut_ctxno_sc */
245     printf("static const OPJ_BYTE lut_ctxno_sc[256] = {\n    ");
246     for (i = 0; i < 255; ++i) {
247         printf("0x%x,", t1_init_ctxno_sc(i));
248         if (!((i + 1) & 0xf)) {
249             printf("\n    ");
250         } else {
251             printf(" ");
252         }
253     }
254     printf("0x%x\n};\n\n", t1_init_ctxno_sc(255));
255
256     /* lut_spb */
257     printf("static const OPJ_BYTE lut_spb[256] = {\n    ");
258     for (i = 0; i < 255; ++i) {
259         printf("%i,", t1_init_spb(i));
260         if (!((i + 1) & 0x1f)) {
261             printf("\n    ");
262         } else {
263             printf(" ");
264         }
265     }
266     printf("%i\n};\n\n", t1_init_spb(255));
267
268     /* FIXME FIXME FIXME */
269     /* fprintf(stdout,"nmsedec luts:\n"); */
270     for (i = 0U; i < (1U << T1_NMSEDEC_BITS); ++i) {
271         t = i / pow(2, T1_NMSEDEC_FRACBITS);
272         u = t;
273         v = t - 1.5;
274         lut_nmsedec_sig[i] =
275             opj_int_max(0,
276                         (int)(floor((u * u - v * v) * pow(2, T1_NMSEDEC_FRACBITS) + 0.5) / pow(2,
277                                 T1_NMSEDEC_FRACBITS) * 8192.0));
278         lut_nmsedec_sig0[i] =
279             opj_int_max(0,
280                         (int)(floor((u * u) * pow(2, T1_NMSEDEC_FRACBITS) + 0.5) / pow(2,
281                                 T1_NMSEDEC_FRACBITS) * 8192.0));
282         u = t - 1.0;
283         if (i & (1 << (T1_NMSEDEC_BITS - 1))) {
284             v = t - 1.5;
285         } else {
286             v = t - 0.5;
287         }
288         lut_nmsedec_ref[i] =
289             opj_int_max(0,
290                         (int)(floor((u * u - v * v) * pow(2, T1_NMSEDEC_FRACBITS) + 0.5) / pow(2,
291                                 T1_NMSEDEC_FRACBITS) * 8192.0));
292         lut_nmsedec_ref0[i] =
293             opj_int_max(0,
294                         (int)(floor((u * u) * pow(2, T1_NMSEDEC_FRACBITS) + 0.5) / pow(2,
295                                 T1_NMSEDEC_FRACBITS) * 8192.0));
296     }
297
298     printf("static const OPJ_INT16 lut_nmsedec_sig[1U << T1_NMSEDEC_BITS] = {\n    ");
299     dump_array16(lut_nmsedec_sig, 1U << T1_NMSEDEC_BITS);
300
301     printf("static const OPJ_INT16 lut_nmsedec_sig0[1U << T1_NMSEDEC_BITS] = {\n    ");
302     dump_array16(lut_nmsedec_sig0, 1U << T1_NMSEDEC_BITS);
303
304     printf("static const OPJ_INT16 lut_nmsedec_ref[1U << T1_NMSEDEC_BITS] = {\n    ");
305     dump_array16(lut_nmsedec_ref, 1U << T1_NMSEDEC_BITS);
306
307     printf("static const OPJ_INT16 lut_nmsedec_ref0[1U << T1_NMSEDEC_BITS] = {\n    ");
308     dump_array16(lut_nmsedec_ref0, 1U << T1_NMSEDEC_BITS);
309
310     return 0;
311 }