574c599bf401f274eb91e933e5d64fec2a654dc1
[openjpeg.git] / src / lib / openjp2 / mqc.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) 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) 2008, Jerome Fimes, Communications & Systemes <jerome.fimes@c-s.fr>
15  * All rights reserved.
16  *
17  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
18  * modification, are permitted provided that the following conditions
19  * are met:
20  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
21  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
22  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
24  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
25  *
26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
27  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
30  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
31  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
32  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
33  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
34  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
35  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
36  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
37  */
38
39 #ifndef __MQC_H
40 #define __MQC_H
41 /**
42 @file mqc.h
43 @brief Implementation of an MQ-Coder (MQC)
44
45 The functions in MQC.C have for goal to realize the MQ-coder operations. The functions
46 in MQC.C are used by some function in T1.C.
47 */
48
49 /** @defgroup MQC MQC - Implementation of an MQ-Coder */
50 /*@{*/
51
52 /**
53 This struct defines the state of a context.
54 */
55 typedef struct opj_mqc_state {
56         /** the probability of the Least Probable Symbol (0.75->0x8000, 1.5->0xffff) */
57         OPJ_UINT32 qeval;
58         /** the Most Probable Symbol (0 or 1) */
59         OPJ_UINT32 mps;
60         /** next state if the next encoded symbol is the MPS */
61         struct opj_mqc_state *nmps;
62         /** next state if the next encoded symbol is the LPS */
63         struct opj_mqc_state *nlps;
64 } opj_mqc_state_t;
65
66 #define MQC_NUMCTXS 19
67
68 /**
69 MQ coder
70 */
71 typedef struct opj_mqc {
72         OPJ_UINT32 c;
73         OPJ_UINT32 a;
74         OPJ_UINT32 ct;
75         OPJ_BYTE *bp;
76         OPJ_BYTE *start;
77         OPJ_BYTE *end;
78         opj_mqc_state_t *ctxs[MQC_NUMCTXS];
79         opj_mqc_state_t **curctx;
80 #ifdef MQC_PERF_OPT
81         unsigned char *buffer;
82 #endif
83 } opj_mqc_t;
84
85 #include "mqc_inl.h"
86
87 /** @name Exported functions */
88 /*@{*/
89 /* ----------------------------------------------------------------------- */
90 /**
91 Create a new MQC handle 
92 @return Returns a new MQC handle if successful, returns NULL otherwise
93 */
94 opj_mqc_t* opj_mqc_create(void);
95 /**
96 Destroy a previously created MQC handle
97 @param mqc MQC handle to destroy
98 */
99 void opj_mqc_destroy(opj_mqc_t *mqc);
100 /**
101 Return the number of bytes written/read since initialisation
102 @param mqc MQC handle
103 @return Returns the number of bytes already encoded
104 */
105 OPJ_UINT32 opj_mqc_numbytes(opj_mqc_t *mqc);
106 /**
107 Reset the states of all the context of the coder/decoder 
108 (each context is set to a state where 0 and 1 are more or less equiprobable)
109 @param mqc MQC handle
110 */
111 void opj_mqc_resetstates(opj_mqc_t *mqc);
112 /**
113 Set the state of a particular context
114 @param mqc MQC handle
115 @param ctxno Number that identifies the context
116 @param msb The MSB of the new state of the context
117 @param prob Number that identifies the probability of the symbols for the new state of the context
118 */
119 void opj_mqc_setstate(opj_mqc_t *mqc, OPJ_UINT32 ctxno, OPJ_UINT32 msb, OPJ_INT32 prob);
120 /**
121 Initialize the encoder
122 @param mqc MQC handle
123 @param bp Pointer to the start of the buffer where the bytes will be written
124 */
125 void opj_mqc_init_enc(opj_mqc_t *mqc, OPJ_BYTE *bp);
126 /**
127 Set the current context used for coding/decoding
128 @param mqc MQC handle
129 @param ctxno Number that identifies the context
130 */
131 #define opj_mqc_setcurctx(mqc, ctxno)   (mqc)->curctx = &(mqc)->ctxs[(OPJ_UINT32)(ctxno)]
132 /**
133 Encode a symbol using the MQ-coder
134 @param mqc MQC handle
135 @param d The symbol to be encoded (0 or 1)
136 */
137 void opj_mqc_encode(opj_mqc_t *mqc, OPJ_UINT32 d);
138 /**
139 Flush the encoder, so that all remaining data is written
140 @param mqc MQC handle
141 */
142 void opj_mqc_flush(opj_mqc_t *mqc);
143 /**
144 BYPASS mode switch, initialization operation. 
145 JPEG 2000 p 505. 
146 <h2>Not fully implemented and tested !!</h2>
147 @param mqc MQC handle
148 */
149 void opj_mqc_bypass_init_enc(opj_mqc_t *mqc);
150 /**
151 BYPASS mode switch, coding operation. 
152 JPEG 2000 p 505. 
153 <h2>Not fully implemented and tested !!</h2>
154 @param mqc MQC handle
155 @param d The symbol to be encoded (0 or 1)
156 */
157 void opj_mqc_bypass_enc(opj_mqc_t *mqc, OPJ_UINT32 d);
158 /**
159 BYPASS mode switch, flush operation
160 <h2>Not fully implemented and tested !!</h2>
161 @param mqc MQC handle
162 @return Returns 1 (always)
163 */
164 OPJ_UINT32 opj_mqc_bypass_flush_enc(opj_mqc_t *mqc);
165 /**
166 RESET mode switch
167 @param mqc MQC handle
168 */
169 void opj_mqc_reset_enc(opj_mqc_t *mqc);
170 /**
171 RESTART mode switch (TERMALL)
172 @param mqc MQC handle
173 @return Returns 1 (always)
174 */
175 OPJ_UINT32 opj_mqc_restart_enc(opj_mqc_t *mqc);
176 /**
177 RESTART mode switch (TERMALL) reinitialisation
178 @param mqc MQC handle
179 */
180 void opj_mqc_restart_init_enc(opj_mqc_t *mqc);
181 /**
182 ERTERM mode switch (PTERM)
183 @param mqc MQC handle
184 */
185 void opj_mqc_erterm_enc(opj_mqc_t *mqc);
186 /**
187 SEGMARK mode switch (SEGSYM)
188 @param mqc MQC handle
189 */
190 void opj_mqc_segmark_enc(opj_mqc_t *mqc);
191 /**
192 Initialize the decoder
193 @param mqc MQC handle
194 @param bp Pointer to the start of the buffer from which the bytes will be read
195 @param len Length of the input buffer
196 */
197 OPJ_BOOL opj_mqc_init_dec(opj_mqc_t *mqc, OPJ_BYTE *bp, OPJ_UINT32 len);
198 /**
199 Decode a symbol
200 @param mqc MQC handle
201 @return Returns the decoded symbol (0 or 1)
202 */
203 static INLINE OPJ_INT32 opj_mqc_decode(opj_mqc_t * const mqc);
204 /* ----------------------------------------------------------------------- */
205 /*@}*/
206
207 /*@}*/
208
209 #endif /* __MQC_H */