Merge pull request #1295 from rouault/fix_1293
[openjpeg.git] / src / lib / openjp3d / t1_3d.h
1 /*
2  * Copyrigth (c) 2006, Mónica Díez, LPI-UVA, Spain
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
15  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
18  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
19  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
20  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
21  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
22  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
23  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
24  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
25  */
26 #ifndef __T1_3D_H
27 #define __T1_3D_H
28 /**
29 @file t1_3d.h
30 @brief Implementation of the tier-1 coding (coding of code-block coefficients) (T1)
31
32 The functions in T1_3D.C have for goal to realize the tier-1 coding operation of 3D-EBCOT.
33 The functions in T1_3D.C are used by some function in TCD.C.
34 */
35
36 /** @defgroup T1_3D T1_3D - Implementation of the tier-1 coding */
37 /*@{*/
38
39 /* ----------------------------------------------------------------------- */
40
41 /* Neighbourhood of 3D EBCOT (Significance context)*/
42 #define T1_3D_SIG_NE  0x00000001    /*< Context orientation : North-East direction */
43 #define T1_3D_SIG_SE  0x00000002    /*< Context orientation : South-East direction */
44 #define T1_3D_SIG_SW  0x00000004    /*< Context orientation : South-West direction */
45 #define T1_3D_SIG_NW  0x00000008    /* Context orientation : North-West direction */
46 #define T1_3D_SIG_N   0x00000010    /*< Context orientation : North direction */
47 #define T1_3D_SIG_E   0x00000020    /*< Context orientation : East direction */
48 #define T1_3D_SIG_S   0x00000040    /*< Context orientation : South direction */
49 #define T1_3D_SIG_W   0x00000080    /*< Context orientation : West direction */
50 #define T1_3D_SIG_FC  0x00000100    /*< Context orientation : Forward Central direction */
51 #define T1_3D_SIG_BC  0x00000200    /*< Context orientation : Backward Central direction */
52 #define T1_3D_SIG_FNE 0x00000400    /*< Context orientation : Forward North-East direction */
53 #define T1_3D_SIG_FSE 0x00000800    /*< Context orientation : Forward South-East direction */
54 #define T1_3D_SIG_FSW 0x00001000    /*< Context orientation : Forward South-West direction */
55 #define T1_3D_SIG_FNW 0x00002000    /*< Context orientation : Forward North-West direction */
56 #define T1_3D_SIG_FN  0x00004000    /*< Context orientation : Forward North direction */
57 #define T1_3D_SIG_FE  0x00008000    /*< Context orientation : Forward East direction */
58 #define T1_3D_SIG_FS  0x00010000    /*< Context orientation : Forward South direction */
59 #define T1_3D_SIG_FW  0x00020000    /*< Context orientation : Forward West direction */
60 #define T1_3D_SIG_BNE 0x00040000    /*< Context orientation : Backward North-East direction */
61 #define T1_3D_SIG_BSE 0x00080000    /*< Context orientation : Backward South-East direction */
62 #define T1_3D_SIG_BSW 0x00100000    /*< Context orientation : Backward South-West direction */
63 #define T1_3D_SIG_BNW 0x00200000    /*< Context orientation : Backward North-West direction */
64 #define T1_3D_SIG_BN  0x00400000    /*< Context orientation : Backward North direction */
65 #define T1_3D_SIG_BE  0x00800000    /*< Context orientation : Backward East direction */
66 #define T1_3D_SIG_BS  0x01000000    /*< Context orientation : Backward South direction */
67 #define T1_3D_SIG_BW  0x02000000    /*< Context orientation : Backward West direction */
68 #define T1_3D_SIG_COTH  (T1_3D_SIG_N|T1_3D_SIG_NE|T1_3D_SIG_E|T1_3D_SIG_SE|T1_3D_SIG_S|T1_3D_SIG_SW|T1_3D_SIG_W|T1_3D_SIG_NW)
69 #define T1_3D_SIG_BOTH  (T1_3D_SIG_BN|T1_3D_SIG_BNE|T1_3D_SIG_BE|T1_3D_SIG_BSE|T1_3D_SIG_BS|T1_3D_SIG_BSW|T1_3D_SIG_BW|T1_3D_SIG_BNW|T1_3D_SIG_BC)
70 #define T1_3D_SIG_FOTH  (T1_3D_SIG_FN|T1_3D_SIG_FNE|T1_3D_SIG_FE|T1_3D_SIG_FSE|T1_3D_SIG_FS|T1_3D_SIG_FSW|T1_3D_SIG_FW|T1_3D_SIG_FNW|T1_3D_SIG_FC)
71 #define T1_3D_SIG_OTH   (T1_3D_SIG_FOTH|T1_3D_SIG_BOTH|T1_3D_SIG_COTH)
72 #define T1_3D_SIG_PRIM  (T1_3D_SIG_N|T1_3D_SIG_E|T1_3D_SIG_S|T1_3D_SIG_W|T1_3D_SIG_FC|T1_3D_SIG_BC)
73
74 #define T1_3D_SGN_N     0x0400
75 #define T1_3D_SGN_E     0x0800
76 #define T1_3D_SGN_S     0x1000
77 #define T1_3D_SGN_W     0x2000
78 #define T1_3D_SGN_F     0x4000
79 #define T1_3D_SGN_B     0x8000
80 #define T1_3D_SGN       (T1_3D_SGN_N|T1_3D_SGN_E|T1_3D_SGN_S|T1_3D_SGN_W|T1_3D_SGN_F|T1_3D_SGN_B)
81
82 #define T1_3D_SIG       0x0001  /*Significance state*/
83 #define T1_3D_REFINE    0x0002  /*Delayed significance*/
84 #define T1_3D_VISIT     0x0004  /*First-pass membership*/
85
86 #define T1_3D_NUMCTXS_AGG   1
87 #define T1_3D_NUMCTXS_ZC    16
88 #define T1_3D_NUMCTXS_MAG   3
89 #define T1_3D_NUMCTXS_SC    6
90 #define T1_3D_NUMCTXS_UNI   1
91
92 #define T1_3D_CTXNO_AGG 0
93 #define T1_3D_CTXNO_ZC  (T1_3D_CTXNO_AGG+T1_3D_NUMCTXS_AGG) /*1*/
94 #define T1_3D_CTXNO_MAG (T1_3D_CTXNO_ZC+T1_3D_NUMCTXS_ZC)   /*17*/
95 #define T1_3D_CTXNO_SC  (T1_3D_CTXNO_MAG+T1_3D_NUMCTXS_MAG) /*20*/
96 #define T1_3D_CTXNO_UNI (T1_3D_CTXNO_SC+T1_3D_NUMCTXS_SC)   /*26*/
97 #define T1_3D_NUMCTXS   (T1_3D_CTXNO_UNI+T1_3D_NUMCTXS_UNI) /*27*/
98
99
100 /* ----------------------------------------------------------------------- */
101
102 /**
103 Tier-1 coding (coding of code-block coefficients)
104 */
105 typedef struct opj_t1_3d {
106     /** Codec context */
107     opj_common_ptr cinfo;
108     /** MQC component */
109     opj_mqc_t *mqc;
110     /** RAW component */
111     opj_raw_t *raw;
112     /** LUTs for decoding normalised MSE */
113     int lut_nmsedec_sig[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
114     int lut_nmsedec_sig0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
115     int lut_nmsedec_ref[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
116     int lut_nmsedec_ref0[1 << T1_NMSEDEC_BITS];
117     /** Codeblock data */
118     int data[T1_CBLKD][T1_CBLKH][T1_CBLKW];
119     /** Context information for each voxel in codeblock */
120     unsigned int flags[T1_CBLKD + 2][T1_CBLKH + 2][T1_CBLKH + 2];
121     /** Voxel information (significance/visited/refined) */
122     int flagSVR[T1_CBLKD + 2][T1_CBLKH + 2][T1_CBLKH + 2];
123 } opj_t1_3d_t;
124
125 /** @name Exported functions */
126 /*@{*/
127 /* ----------------------------------------------------------------------- */
128 /**
129 Create a new T1_3D 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_3d_t* t1_3d_create(opj_common_ptr cinfo);
135 /**
136 Destroy a previously created T1_3D handle
137 @param t1 T1_3D handle to destroy
138 */
139 void t1_3d_destroy(opj_t1_3d_t *t1);
140 /**
141 Encode the code-blocks of a tile
142 @param t1 T1_3D handle
143 @param tile The tile to encode
144 @param tcp Tile coding parameters
145 */
146 void t1_3d_encode_cblks(opj_t1_3d_t *t1, opj_tcd_tile_t *tile, opj_tcp_t *tcp);
147 /**
148 Decode the code-blocks of a tile
149 @param t1 T1_3D handle
150 @param tile The tile to decode
151 @param tcp Tile coding parameters
152 */
153 void t1_3d_decode_cblks(opj_t1_3d_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 reversible
162 @param stepsize
163 @param numcomps
164 @param dwtid
165 returns MSE associated to decoding pass
166 double t1_3d_getwmsedec(int nmsedec, int compno, int levelxy, int levelz, int orient, int bpno, int reversible, double stepsize, int numcomps, int dwtid);
167 */
168 /* ----------------------------------------------------------------------- */
169 /*@}*/
170
171 /*@}*/
172
173 #endif /* __T1_H */