source: 3DVCSoftware/trunk/source/Lib/TLibEncoder/TEncEntropy.h @ 126

Last change on this file since 126 was 100, checked in by tech, 12 years ago

Adopted modifications:

  • disparity vector generation (A0097)
  • inter-view motion prediction modification (A0049)
  • simplification of disparity vector derivation (A0126)
  • region boundary chain coding (A0070)
  • residual skip intra (A0087)
  • VSO modification (A0033/A0093)

+ Clean ups + Bug fixes

Update of cfg files (A0033 modification 2)
  • Property svn:eol-style set to native
File size: 17.3 KB
Line 
1/* The copyright in this software is being made available under the BSD
2 * License, included below. This software may be subject to other third party
3 * and contributor rights, including patent rights, and no such rights are
4 * granted under this license. 
5 *
6 * Copyright (c) 2010-2012, ITU/ISO/IEC
7 * All rights reserved.
8 *
9 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10 * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
11 *
12 *  * Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
13 *    this list of conditions and the following disclaimer.
14 *  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
15 *    this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
16 *    and/or other materials provided with the distribution.
17 *  * Neither the name of the ITU/ISO/IEC nor the names of its contributors may
18 *    be used to endorse or promote products derived from this software without
19 *    specific prior written permission.
20 *
21 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
22 * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23 * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24 * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS
25 * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
26 * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
27 * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
28 * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
29 * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
30 * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF
31 * THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32 */
33
34/** \file     TEncEntropy.h
35    \brief    entropy encoder class (header)
36*/
37
38#ifndef __TENCENTROPY__
39#define __TENCENTROPY__
40
41#include "TLibCommon/TComSlice.h"
42#include "TLibCommon/TComDataCU.h"
43#include "TLibCommon/TComBitStream.h"
44#include "TLibCommon/ContextModel.h"
45#include "TLibCommon/TComPic.h"
46#include "TLibCommon/TComTrQuant.h"
47#include "TLibCommon/TComAdaptiveLoopFilter.h"
48#include "TLibCommon/TComSampleAdaptiveOffset.h"
49
50class TEncSbac;
51class TEncCavlc;
52class SEI;
53
54// ====================================================================================================================
55// Class definition
56// ====================================================================================================================
57
58/// entropy encoder pure class
59class TEncEntropyIf
60{
61public:
62  virtual Bool getAlfCtrl()                = 0;
63  virtual UInt getMaxAlfCtrlDepth()                = 0;
64  virtual Void setAlfCtrl(Bool bAlfCtrl)                = 0;
65  virtual Void setMaxAlfCtrlDepth(UInt uiMaxAlfCtrlDepth)                = 0;
66 
67  virtual Void  resetEntropy          ()                = 0;
68#if CABAC_INIT_FLAG
69  virtual Void  determineCabacInitIdx ()                = 0;
70#endif
71  virtual Void  setBitstream          ( TComBitIf* p )  = 0;
72  virtual Void  setSlice              ( TComSlice* p )  = 0;
73  virtual Void  resetBits             ()                = 0;
74  virtual Void  resetCoeffCost        ()                = 0;
75  virtual UInt  getNumberOfWrittenBits()                = 0;
76  virtual UInt  getCoeffCost          ()                = 0;
77
78#if VIDYO_VPS_INTEGRATION
79  virtual Void  codeVPS                 ( TComVPS* pcVPS )                                      = 0;
80#endif
81
82#if HHI_MPI
83  virtual Void  codeSPS                 ( TComSPS* pcSPS, Bool bIsDepth )                       = 0;
84#else
85  virtual Void  codeSPS                 ( TComSPS* pcSPS )                                      = 0;
86#endif
87  virtual Void  codePPS                 ( TComPPS* pcPPS )                                      = 0;
88  virtual void codeSEI(const SEI&) = 0;
89  virtual Void  codeSliceHeader         ( TComSlice* pcSlice )                                  = 0;
90  virtual Void codeTileMarkerFlag      ( TComSlice* pcSlice )                                  = 0;
91
92#if TILES_WPP_ENTRY_POINT_SIGNALLING
93  virtual Void  codeTilesWPPEntryPoint  ( TComSlice* pSlice )     = 0;
94#else
95  virtual Void  codeSliceHeaderSubstreamTable( TComSlice* pcSlice )                             = 0;
96#endif
97  virtual Void  codeTerminatingBit      ( UInt uilsLast )                                       = 0;
98  virtual Void  codeSliceFinish         ()                                                      = 0;
99#if OL_FLUSH
100  virtual Void  codeFlush               ()                                                      = 0;
101  virtual Void  encodeStart             ()                                                      = 0;
102#endif
103 
104  virtual Void codeAlfCtrlDepth() = 0;
105#if HHI_INTER_VIEW_MOTION_PRED
106  virtual Void codeMVPIdx ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, RefPicList eRefList, Int iNum ) = 0;
107#else
108  virtual Void codeMVPIdx ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, RefPicList eRefList ) = 0;
109#endif
110  virtual Void codeScalingList   ( TComScalingList* scalingList )      = 0;
111 
112public:
113  virtual Void codeAlfCtrlFlag   ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
114  virtual Void codeApsExtensionFlag () = 0;
115 
116  virtual Void codeSkipFlag      ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
117  virtual Void codeMergeFlag     ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
118  virtual Void codeMergeIndex    ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
119#if HHI_INTER_VIEW_RESIDUAL_PRED
120  virtual Void codeResPredFlag   ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
121#endif
122  virtual Void codeSplitFlag     ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth ) = 0;
123 
124  virtual Void codePartSize      ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth ) = 0;
125  virtual Void codePredMode      ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
126 
127#if BURST_IPCM
128  virtual Void codeIPCMInfo      ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Int numIPCM, Bool firstIPCMFlag) = 0;
129#else
130  virtual Void codeIPCMInfo      ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
131#endif
132
133  virtual Void codeTransformSubdivFlag( UInt uiSymbol, UInt uiCtx ) = 0;
134  virtual Void codeQtCbf         ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, TextType eType, UInt uiTrDepth ) = 0;
135  virtual Void codeQtRootCbf     ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
136  virtual Void codeIntraDirLumaAng( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
137 
138  virtual Void codeIntraDirChroma( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
139  virtual Void codeInterDir      ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
140  virtual Void codeRefFrmIdx     ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, RefPicList eRefList )      = 0;
141  virtual Void codeMvd           ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, RefPicList eRefList )      = 0;
142  virtual Void codeDeltaQP       ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx ) = 0;
143  virtual Void codeCoeffNxN      ( TComDataCU* pcCU, TCoeff* pcCoef, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiWidth, UInt uiHeight, UInt uiDepth, TextType eTType ) = 0;
144 
145  virtual Void codeAlfFlag          ( UInt uiCode ) = 0;
146  virtual Void codeAlfUvlc          ( UInt uiCode ) = 0;
147  virtual Void codeAlfSvlc          ( Int   iCode ) = 0;
148#if LCU_SYNTAX_ALF
149  virtual Void codeAlfFixedLengthIdx( UInt idx, UInt numFilterSetsInBuffer) = 0;
150  virtual Void codeAPSAlflag(UInt uiCode) = 0;
151#endif
152  /// set slice granularity
153  virtual Void setSliceGranularity(Int iSliceGranularity) = 0;
154
155  /// get slice granularity
156  virtual Int  getSliceGranularity()                      = 0;
157
158  virtual Void codeAlfCtrlFlag      ( UInt uiSymbol ) = 0;
159  virtual Void codeSaoFlag          ( UInt uiCode ) = 0;
160  virtual Void codeSaoUvlc          ( UInt uiCode ) = 0;
161  virtual Void codeSaoSvlc          ( Int   iCode ) = 0;
162#if SAO_UNIT_INTERLEAVING
163  virtual Void codeSaoRun          ( UInt   uiCode, UInt uiMaxValue  ) = 0;
164  virtual Void codeSaoMergeLeft    ( UInt   uiCode, UInt uiCompIdx  ) = 0;
165  virtual Void codeSaoMergeUp      ( UInt   uiCode) = 0;
166  virtual Void codeSaoTypeIdx      ( UInt   uiCode) = 0;
167  virtual Void codeSaoUflc         ( UInt   uiCode) = 0;
168#endif
169  virtual Void estBit               (estBitsSbacStruct* pcEstBitsSbac, Int width, Int height, TextType eTType) = 0;
170 
171  virtual Void updateContextTables ( SliceType eSliceType, Int iQp, Bool bExecuteFinish )   = 0;
172  virtual Void updateContextTables ( SliceType eSliceType, Int iQp )   = 0;
173  virtual Void writeTileMarker             ( UInt uiTileIdx, UInt uiBitsUsed ) = 0;
174
175  virtual Void codeAPSInitInfo  (TComAPS* pcAPS)= 0;
176  virtual Void codeFinish       (Bool bEnd)= 0;
177
178  virtual Void codeDFFlag (UInt uiCode, const Char *pSymbolName) = 0;
179  virtual Void codeDFSvlc (Int iCode, const Char *pSymbolName)   = 0;
180
181  virtual ~TEncEntropyIf() {}
182
183};
184
185/// entropy encoder class
186class TEncEntropy
187{
188private:
189  UInt    m_uiBakAbsPartIdx;
190  UInt    m_uiBakChromaOffset;
191#if UNIFIED_TRANSFORM_TREE
192  UInt    m_bakAbsPartIdxCU;
193#endif
194
195public:
196  Void    setEntropyCoder           ( TEncEntropyIf* e, TComSlice* pcSlice );
197  Void    setBitstream              ( TComBitIf* p )          { m_pcEntropyCoderIf->setBitstream(p);  }
198  Void    resetBits                 ()                        { m_pcEntropyCoderIf->resetBits();      }
199  Void    resetCoeffCost            ()                        { m_pcEntropyCoderIf->resetCoeffCost(); }
200  UInt    getNumberOfWrittenBits    ()                        { return m_pcEntropyCoderIf->getNumberOfWrittenBits(); }
201  UInt    getCoeffCost              ()                        { return  m_pcEntropyCoderIf->getCoeffCost(); }
202  Void    resetEntropy              ()                        { m_pcEntropyCoderIf->resetEntropy();  }
203#if CABAC_INIT_FLAG
204  Void    determineCabacInitIdx     ()                        { m_pcEntropyCoderIf->determineCabacInitIdx(); }
205#endif
206 
207  Void    encodeSliceHeader         ( TComSlice* pcSlice );
208  Void    encodeTileMarkerFlag       (TComSlice* pcSlice) {m_pcEntropyCoderIf->codeTileMarkerFlag(pcSlice);}
209#if TILES_WPP_ENTRY_POINT_SIGNALLING
210  Void    encodeTilesWPPEntryPoint( TComSlice* pSlice );
211#else
212  Void    encodeSliceHeaderSubstreamTable( TComSlice* pcSlice );
213#endif
214  Void    encodeTerminatingBit      ( UInt uiIsLast );
215  Void    encodeSliceFinish         ();
216#if OL_FLUSH
217  Void    encodeFlush               ();
218  Void    encodeStart               ();
219#endif
220#if LCU_SYNTAX_ALF
221  Void encodeAlfFlag(UInt code) {m_pcEntropyCoderIf->codeAlfFlag(code);}
222  Void encodeAlfStoredFilterSetIdx(UInt idx, UInt numFilterSetsInBuffer);
223  Void encodeAlfFixedLengthRun(UInt run, UInt rx, UInt numLCUInWidth);
224  Void encodeAlfParam(AlfParamSet* pAlfParamSet, Bool bSentInAPS = true, Int firstLCUAddr = 0, Bool alfAcrossSlice= true);
225  Void encodeAlfParamSet(AlfParamSet* pAlfParamSet, Int numLCUInWidth, Int numLCU, Int firstLCUAddr, Bool alfAcrossSlice, Int startCompIdx, Int endCompIdx);
226  Bool getAlfRepeatRowFlag(Int compIdx, AlfParamSet* pAlfParamSet, Int lcuIdx, Int lcuPos, Int startlcuPosX, Int endlcuPosX, Int numLCUInWidth);
227  Int  getAlfRun(Int compIdx, AlfParamSet* pAlfParamSet, Int lcuIdxInSlice, Int lcuPos, Int startlcuPosX, Int endlcuPosX);
228  Void encodeAPSAlfFlag(UInt code) {m_pcEntropyCoderIf->codeAPSAlflag(code);}
229#endif 
230  Void encodeAlfParam(ALFParam* pAlfParam);
231 
232  TEncEntropyIf*      m_pcEntropyCoderIf;
233 
234public:
235#if VIDYO_VPS_INTEGRATION
236  Void encodeVPS               ( TComVPS* pcVPS);
237#endif
238  // SPS
239#if HHI_MPI
240  Void encodeSPS               ( TComSPS* pcSPS, Bool bIsDepth );
241#else
242  Void encodeSPS               ( TComSPS* pcSPS );
243#endif
244  Void encodePPS               ( TComPPS* pcPPS );
245  void encodeSEI(const SEI&);
246  Bool getAlfCtrl() {return m_pcEntropyCoderIf->getAlfCtrl();}
247  UInt getMaxAlfCtrlDepth() {return m_pcEntropyCoderIf->getMaxAlfCtrlDepth();}
248  Void setAlfCtrl(Bool bAlfCtrl) {m_pcEntropyCoderIf->setAlfCtrl(bAlfCtrl);}
249  Void setMaxAlfCtrlDepth(UInt uiMaxAlfCtrlDepth) {m_pcEntropyCoderIf->setMaxAlfCtrlDepth(uiMaxAlfCtrlDepth);}
250 
251  Void encodeSplitFlag         ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth, Bool bRD = false );
252  Void encodeSkipFlag          ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
253  Void encodePUWise       ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
254  Void encodeInterDirPU   ( TComDataCU* pcSubCU, UInt uiAbsPartIdx  );
255  Void encodeRefFrmIdxPU  ( TComDataCU* pcSubCU, UInt uiAbsPartIdx, RefPicList eRefList );
256  Void encodeMvdPU        ( TComDataCU* pcSubCU, UInt uiAbsPartIdx, RefPicList eRefList );
257  Void encodeMVPIdxPU     ( TComDataCU* pcSubCU, UInt uiAbsPartIdx, RefPicList eRefList );
258  Void encodeMergeFlag    ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiPUIdx );
259  Void encodeMergeIndex   ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiPUIdx, Bool bRD = false );
260#if HHI_INTER_VIEW_RESIDUAL_PRED
261  Void encodeResPredFlag  ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiPUIdx, Bool bRD = false );
262#endif
263  Void encodeAlfCtrlFlag       ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
264
265  /// set slice granularity
266  Void setSliceGranularity (Int iSliceGranularity) {m_pcEntropyCoderIf->setSliceGranularity(iSliceGranularity);}
267
268  /// encode ALF CU control flag
269  Void encodeAlfCtrlFlag(UInt uiFlag);
270 
271  Void encodeApsExtensionFlag() {m_pcEntropyCoderIf->codeApsExtensionFlag();};
272
273  Void encodeAlfCtrlParam(AlfCUCtrlInfo& cAlfParam, Int iNumCUsInPic);
274
275  Void encodePredMode          ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
276  Void encodePartSize          ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth, Bool bRD = false );
277  Void encodeIPCMInfo          ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
278  Void encodePredInfo          ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
279  Void encodeIntraDirModeLuma  ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx );
280 
281  Void encodeIntraDirModeChroma( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
282 
283#if !UNIFIED_TRANSFORM_TREE
284  Void encodeTransformIdx      ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth, Bool bRD = false );
285#endif
286  Void encodeTransformSubdivFlag( UInt uiSymbol, UInt uiCtx );
287  Void encodeQtCbf             ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, TextType eType, UInt uiTrDepth );
288  Void encodeQtRootCbf         ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx );
289  Void encodeQP                ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, Bool bRD = false );
290  Void updateContextTables     ( SliceType eSliceType, Int iQp, Bool bExecuteFinish )   { m_pcEntropyCoderIf->updateContextTables( eSliceType, iQp, bExecuteFinish );     }
291  Void updateContextTables     ( SliceType eSliceType, Int iQp )                        { m_pcEntropyCoderIf->updateContextTables( eSliceType, iQp, true );               }
292  Void writeTileMarker              ( UInt uiTileIdx, UInt uiBitsUsed ) { m_pcEntropyCoderIf->writeTileMarker( uiTileIdx, uiBitsUsed ); }
293 
294  Void encodeAPSInitInfo          (TComAPS* pcAPS) {m_pcEntropyCoderIf->codeAPSInitInfo(pcAPS);}
295  Void encodeFinish               (Bool bEnd) {m_pcEntropyCoderIf->codeFinish(bEnd);}
296  Void encodeScalingList       ( TComScalingList* scalingList );
297  Void encodeDFParams          (TComAPS* pcAPS);
298
299private:
300#if UNIFIED_TRANSFORM_TREE
301  Void xEncodeTransform        ( TComDataCU* pcCU,UInt offsetLumaOffset, UInt offsetChroma, UInt uiAbsPartIdx, UInt absTUPartIdx, UInt uiDepth, UInt width, UInt height, UInt uiTrIdx, UInt uiInnerQuadIdx, UInt& uiYCbfFront3, UInt& uiUCbfFront3, UInt& uiVCbfFront3, Bool& bCodeDQP );
302#else
303  Void xEncodeTransformSubdiv  ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt absTUPartIdx, UInt uiDepth, UInt uiInnerQuadIdx, UInt& uiYCbfFront3, UInt& uiUCbfFront3, UInt& uiVCbfFront3 );
304  Void xEncodeCoeff            ( TComDataCU* pcCU, UInt uiLumaOffset, UInt uiChromaOffset, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth, UInt uiWidth, UInt uiHeight, UInt uiTrIdx, UInt uiCurrTrIdx, Bool& bCodeDQP );
305#endif // !UNIFIED_TRANSFORM_TREE
306public:
307  Void encodeCoeff             ( TComDataCU* pcCU,                 UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth, UInt uiWidth, UInt uiHeight, Bool& bCodeDQP );
308 
309  Void encodeCoeffNxN         ( TComDataCU* pcCU, TCoeff* pcCoeff, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiTrWidth, UInt uiTrHeight, UInt uiDepth, TextType eType );
310 
311  Void estimateBit             ( estBitsSbacStruct* pcEstBitsSbac, Int width, Int height, TextType eTType);
312 
313  // ALF-related
314  Void codeAuxCountBit(ALFParam* pAlfParam, Int64* ruiRate);
315  Void codeFiltCountBit(ALFParam* pAlfParam, Int64* ruiRate);
316  Void codeAux (ALFParam* pAlfParam);
317  Void codeFilt (ALFParam* pAlfParam);
318  Int codeFilterCoeff(ALFParam* ALFp);
319  Int writeFilterCodingParams(int minKStart, int minScanVal, int maxScanVal, int kMinTab[]);
320
321  Int writeFilterCoeffs(int sqrFiltLength, int filters_per_group, int pDepthInt[], 
322                        int **FilterCoeff, int kMinTab[]);
323  Int golombEncode(int coeff, int k);
324  Int lengthGolomb(int coeffVal, int k);
325#if SAO_UNIT_INTERLEAVING
326  Void    encodeSaoUnit(Int rx, Int ry, Int compIdx, SAOParam* saoParam, Int repeatedRow);
327  Void    encodeSaoOffset(SaoLcuParam* saoLcuParam);
328  Void    encodeSaoUnitInterleaving(Int rx, Int ry, SAOParam* saoParam, TComDataCU* cu, Int cuAddrInSlice, Int cuAddrUpInSlice, Bool lfCrossSliceBoundaryFlag);
329  Void    encodeSaoParam         (TComAPS*  aps);
330#else
331  Void    encodeSaoOnePart       (SAOParam* pSaoParam, Int iPartIdx, Int iYCbCr);
332  Void    encodeQuadTreeSplitFlag(SAOParam* pSaoParam, Int iPartIdx, Int iYCbCr);
333  Void    encodeSaoParam         (SAOParam* pSaoParam);
334#endif
335
336  static Int countNonZeroCoeffs( TCoeff* pcCoef, UInt uiSize );
337
338};// END CLASS DEFINITION TEncEntropy
339
340//! \}
341
342#endif // __TENCENTROPY__
343
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.