source: SHVCSoftware/branches/SHM-4.0-dev/source/App/TAppEncoder/TAppEncLayerCfg.cpp @ 852

Last change on this file since 852 was 486, checked in by seregin, 11 years ago

update bit depth output
  • Property svn:eol-style set to native
File size: 16.3 KB
Line 
1/** \file     TAppEncLayerCfg.cpp
2\brief    Handle encoder configuration parameters
3*/
4
5#include <stdlib.h>
6#include <cassert>
7#include <cstring>
8#include <string>
9#include "TLibCommon/TComRom.h"
10#include "TAppEncCfg.h"
11#include "TAppEncLayerCfg.h"
12#include "TAppCommon/program_options_lite.h"
13
14#ifdef WIN32
15#define strdup _strdup
16#endif
17
18using namespace std;
19namespace po = df::program_options_lite;
20
21//! \ingroup TAppEncoder
22//! \{
23
24
25#if AUXILIARY_PICTURES
26static inline ChromaFormat numberToChromaFormat(const Int val)
27{
28  switch (val)
29  {
30    case 400: return CHROMA_400; break;
31    case 420: return CHROMA_420; break;
32    case 422: return CHROMA_422; break;
33    case 444: return CHROMA_444; break;
34    default:  return NUM_CHROMA_FORMAT;
35  }
36}
37#endif
38
39// ====================================================================================================================
40// Constructor / destructor / initialization / destroy
41// ====================================================================================================================
42#if SVC_EXTENSION
43TAppEncLayerCfg::TAppEncLayerCfg()
44  :m_cInputFile(string("")),
45  m_cReconFile(string("")),
46  m_conformanceMode( 0 ),
47  m_aidQP(NULL)
48#if REPN_FORMAT_IN_VPS
49, m_repFormatIdx (-1)
50#endif
51{
52  m_confLeft = m_confRight = m_confTop = m_confBottom = 0;
53  m_aiPad[1] = m_aiPad[0] = 0;
54  m_numScaledRefLayerOffsets = 0;
55  ::memset(m_scaledRefLayerLeftOffset,   0, sizeof(m_scaledRefLayerLeftOffset));
56  ::memset(m_scaledRefLayerTopOffset,    0, sizeof(m_scaledRefLayerTopOffset));
57  ::memset(m_scaledRefLayerRightOffset,  0, sizeof(m_scaledRefLayerRightOffset));
58  ::memset(m_scaledRefLayerBottomOffset, 0, sizeof(m_scaledRefLayerBottomOffset));
59}
60
61TAppEncLayerCfg::~TAppEncLayerCfg()
62{
63  if ( m_aidQP )
64  {
65    delete[] m_aidQP;
66  }
67}
68
69Void TAppEncLayerCfg::create()
70{
71}
72
73Void TAppEncLayerCfg::destroy()
74{
75}
76
77
78// ====================================================================================================================
79// Public member functions
80// ====================================================================================================================
81
82/** \param  argc        number of arguments
83\param  argv        array of arguments
84\retval             true when success
85*/
86bool TAppEncLayerCfg::parseCfg( const string& cfgFileName  )
87{
88  string cfg_InputFile;
89  string cfg_ReconFile;
90  string cfg_dQPFile;
91#if AUXILIARY_PICTURES
92  Int tmpInputChromaFormat;
93  Int tmpChromaFormat;
94#endif
95
96  po::Options opts;
97  opts.addOptions()
98    ("InputFile,i",           cfg_InputFile,  string(""), "original YUV input file name")
99#if AVC_BASE
100    ("InputBLFile,-ibl",      cfg_InputFile,  string(""), "original YUV input file name")
101#endif
102    ("ReconFile,o",           cfg_ReconFile,  string(""), "reconstructed YUV output file name")
103    ("SourceWidth,-wdt",      m_iSourceWidth,  0, "Source picture width")
104    ("SourceHeight,-hgt",     m_iSourceHeight, 0, "Source picture height")
105    ("CroppingMode",          m_conformanceMode,  0, "Cropping mode (0: no cropping, 1:automatic padding, 2: padding, 3:cropping")
106#if AUXILIARY_PICTURES
107    ("InputChromaFormat",     tmpInputChromaFormat,  420, "InputChromaFormatIDC")
108    ("ChromaFormatIDC",       tmpChromaFormat,    420, "ChromaFormatIDC (400|420|422|444 or set 0 (default) for same as InputChromaFormat)")
109#endif
110    ("CropLeft",              m_confLeft,      0, "Left cropping/padding for cropping mode 3")
111    ("CropRight",             m_confRight,     0, "Right cropping/padding for cropping mode 3")
112    ("CropTop",               m_confTop,       0, "Top cropping/padding for cropping mode 3")
113    ("CropBottom",            m_confBottom,    0, "Bottom cropping/padding for cropping mode 3")
114    ("HorizontalPadding,-pdx",m_aiPad[0],      0, "horizontal source padding for cropping mode 2")
115    ("VerticalPadding,-pdy",  m_aiPad[1],      0, "vertical source padding for cropping mode 2")
116    ("IntraPeriod,-ip",       m_iIntraPeriod,  -1, "intra period in frames, (-1: only first frame)")
117    ("FrameRate,-fr",         m_iFrameRate,    0, "Frame rate")
118    ("dQPFile,m",             cfg_dQPFile, string(""), "dQP file name")
119    ("QP,q",                  m_fQP,          30.0, "Qp value, if value is float, QP is switched once during encoding")
120    ;
121
122  po::setDefaults(opts);
123  po::parseConfigFile(opts, cfgFileName);
124
125  m_cInputFile = cfg_InputFile;
126  m_cReconFile = cfg_ReconFile;
127  m_pchdQPFile = cfg_dQPFile.empty() ? NULL : strdup(cfg_dQPFile.c_str());
128#if AUXILIARY_PICTURES
129  m_InputChromaFormat = numberToChromaFormat(tmpInputChromaFormat);
130  m_chromaFormatIDC   = ((tmpChromaFormat == 0) ? (m_InputChromaFormat) : (numberToChromaFormat(tmpChromaFormat)));
131#endif
132
133  // reading external dQP description from file
134  if ( m_pchdQPFile )
135  {
136    FILE* fpt=fopen( m_pchdQPFile, "r" );
137    if ( fpt )
138    {
139      Int iValue;
140      Int iPOC = 0;
141      while ( iPOC < m_cAppEncCfg->getNumFrameToBeEncoded() )
142      {
143        if ( fscanf(fpt, "%d", &iValue ) == EOF ) break;
144        m_aidQP[ iPOC ] = iValue;
145        iPOC++;
146      }
147      fclose(fpt);
148    }
149  }
150  return true;
151}
152
153#if AVC_SYNTAX
154Void TAppEncLayerCfg::xPrintParameter( UInt layerId )
155#else
156Void TAppEncLayerCfg::xPrintParameter()
157#endif
158{
159  printf("Input File                    : %s\n", m_cInputFile.c_str()  );
160  printf("Reconstruction File           : %s\n", m_cReconFile.c_str()  );
161#if AVC_SYNTAX
162  if( layerId == 0 )
163  {
164    printf("Base layer syntax file        : %s\n", m_cAppEncCfg->getBLSyntaxFile() );
165  }
166#endif
167  printf("Real     Format               : %dx%d %dHz\n", m_iSourceWidth - m_confLeft - m_confRight, m_iSourceHeight - m_confTop - m_confBottom, m_iFrameRate );
168  printf("Internal Format               : %dx%d %dHz\n", m_iSourceWidth, m_iSourceHeight, m_iFrameRate );
169#if O0194_DIFFERENT_BITDEPTH_EL_BL
170  printf("Input bit depth               : (Y:%d, C:%d)\n", m_inputBitDepthY   , m_inputBitDepthC    );
171  printf("Internal bit depth            : (Y:%d, C:%d)\n", m_internalBitDepthY, m_internalBitDepthC );
172  printf("PCM sample bit depth          : (Y:%d, C:%d)\n", m_cAppEncCfg->getPCMInputBitDepthFlag() ? m_inputBitDepthY : m_internalBitDepthY, m_cAppEncCfg->getPCMInputBitDepthFlag() ? m_inputBitDepthC : m_internalBitDepthC );
173#endif
174#if LAYER_CTB
175  printf("CU size / depth               : %d / %d\n", m_uiMaxCUWidth, m_uiMaxCUDepth );
176  printf("RQT trans. size (min / max)   : %d / %d\n", 1 << m_uiQuadtreeTULog2MinSize, 1 << m_uiQuadtreeTULog2MaxSize );
177  printf("Max RQT depth inter           : %d\n", m_uiQuadtreeTUMaxDepthInter);
178  printf("Max RQT depth intra           : %d\n", m_uiQuadtreeTUMaxDepthIntra);
179#endif
180  printf("QP                            : %5.2f\n", m_fQP );
181  printf("Intra period                  : %d\n", m_iIntraPeriod );
182#if RC_SHVC_HARMONIZATION
183  printf("RateControl                   : %d\n", m_RCEnableRateControl );
184  if(m_RCEnableRateControl)
185  {
186    printf("TargetBitrate                 : %d\n", m_RCTargetBitrate );
187    printf("KeepHierarchicalBit           : %d\n", m_RCKeepHierarchicalBit );
188    printf("LCULevelRC                    : %d\n", m_RCLCULevelRC );
189    printf("UseLCUSeparateModel           : %d\n", m_RCUseLCUSeparateModel );
190    printf("InitialQP                     : %d\n", m_RCInitialQP );
191    printf("ForceIntraQP                  : %d\n", m_RCForceIntraQP );
192  }
193#endif
194  printf("WaveFrontSynchro:%d WaveFrontSubstreams:%d", m_cAppEncCfg->getWaveFrontSynchro(), m_iWaveFrontSubstreams);
195#if LAYER_CTB
196  printf("PCM:%d ", (m_cAppEncCfg->getUsePCM() && (1<<m_cAppEncCfg->getPCMLog2MinSize()) <= m_uiMaxCUWidth)? 1 : 0);
197#endif
198}
199
200Bool confirmPara(Bool bflag, const char* message);
201
202Bool TAppEncLayerCfg::xCheckParameter( Bool isField )
203{
204  switch (m_conformanceMode)
205  {
206  case 0:
207    {
208      // no cropping or padding
209      m_confLeft = m_confRight = m_confTop = m_confBottom = 0;
210      m_aiPad[1] = m_aiPad[0] = 0;
211      break;
212    }
213  case 1:
214    {
215      // automatic padding to minimum CU size
216#if LAYER_CTB
217      Int minCuSize = m_uiMaxCUHeight >> (m_uiMaxCUDepth - 1);
218#else
219      Int minCuSize = m_cAppEncCfg->getMaxCUHeight() >> (m_cAppEncCfg->getMaxCUDepth() - 1);
220#endif
221      if (m_iSourceWidth % minCuSize)
222      {
223        m_aiPad[0] = m_confRight  = ((m_iSourceWidth / minCuSize) + 1) * minCuSize - m_iSourceWidth;
224        m_iSourceWidth  += m_confRight;
225      }
226      if (m_iSourceHeight % minCuSize)
227      {
228        m_aiPad[1] = m_confBottom = ((m_iSourceHeight / minCuSize) + 1) * minCuSize - m_iSourceHeight;
229        m_iSourceHeight += m_confBottom;
230        if ( isField )
231        {
232          m_iSourceHeightOrg += m_confBottom << 1;
233          m_aiPad[1] = m_confBottom << 1;
234        }
235      }
236      break;
237    }
238  case 2:
239    {
240      //padding
241      m_iSourceWidth  += m_aiPad[0];
242      m_iSourceHeight += m_aiPad[1];
243      m_confRight  = m_aiPad[0];
244      m_confBottom = m_aiPad[1];
245      break;
246    }
247  case 3:
248    {
249      // conformance
250      if ((m_confLeft == 0) && (m_confRight == 0) && (m_confTop == 0) && (m_confBottom == 0))
251      {
252        fprintf(stderr, "Warning: Cropping enabled, but all cropping parameters set to zero\n");
253      }
254      if ((m_aiPad[1] != 0) || (m_aiPad[0]!=0))
255      {
256        fprintf(stderr, "Warning: Cropping enabled, padding parameters will be ignored\n");
257      }
258      m_aiPad[1] = m_aiPad[0] = 0;
259      break;
260    }
261  }
262
263  // allocate slice-based dQP values
264  Int iFrameToBeEncoded = m_cAppEncCfg->getNumFrameToBeEncoded();
265  Int iGOPSize = m_cAppEncCfg->getGOPSize();
266  if( m_aidQP == NULL )
267    m_aidQP = new Int[iFrameToBeEncoded + iGOPSize + 1 ];
268  ::memset( m_aidQP, 0, sizeof(Int)*( iFrameToBeEncoded + iGOPSize + 1 ) );
269
270  // handling of floating-point QP values
271  // if QP is not integer, sequence is split into two sections having QP and QP+1
272  m_iQP = (Int)( m_fQP );
273  if ( m_iQP < m_fQP )
274  {
275    Int iSwitchPOC = (Int)( iFrameToBeEncoded - (m_fQP - m_iQP)*iFrameToBeEncoded + 0.5 );
276
277
278    iSwitchPOC = (Int)( (Double)iSwitchPOC / iGOPSize + 0.5 )*iGOPSize;
279    for ( Int i=iSwitchPOC; i<iFrameToBeEncoded + iGOPSize + 1; i++ )
280    {
281      m_aidQP[i] = 1;
282    }
283  }
284
285#if LAYER_CTB
286  UInt maxCUWidth = m_uiMaxCUWidth;
287  UInt maxCUHeight = m_uiMaxCUHeight;
288  UInt maxCUDepth = m_uiMaxCUDepth;
289#else
290  UInt maxCUWidth = m_cAppEncCfg->getMaxCUWidth();
291  UInt maxCUHeight = m_cAppEncCfg->getMaxCUHeight();
292  UInt maxCUDepth = m_cAppEncCfg->getMaxCUDepth();
293#endif
294  bool check_failed = false; /* abort if there is a fatal configuration problem */
295#define xConfirmPara(a,b) check_failed |= confirmPara(a,b)
296  // check range of parameters
297  xConfirmPara( m_iFrameRate <= 0,                                                          "Frame rate must be more than 1" );
298  xConfirmPara( (m_iSourceWidth  % (maxCUWidth  >> (maxCUDepth-1)))!=0,             "Resulting coded frame width must be a multiple of the minimum CU size");
299  xConfirmPara( (m_iSourceHeight % (maxCUHeight >> (maxCUDepth-1)))!=0,             "Resulting coded frame height must be a multiple of the minimum CU size");
300  xConfirmPara( (m_iIntraPeriod > 0 && m_iIntraPeriod < iGOPSize) || m_iIntraPeriod == 0, "Intra period must be more than GOP size, or -1 , not 0" );
301  if (m_cAppEncCfg->getDecodingRefreshType() == 2)
302  {
303    xConfirmPara( m_iIntraPeriod > 0 && m_iIntraPeriod <= iGOPSize ,                      "Intra period must be larger than GOP size for periodic IDR pictures");
304  }
305
306#if O0194_DIFFERENT_BITDEPTH_EL_BL
307  for(UInt layer = 0; layer < MAX_LAYERS; layer++)
308  {
309    xConfirmPara( m_iQP <  -6 * ((Int)m_cAppEncCfg->getInternalBitDepthY(layer) - 8) || m_iQP > 51,                "QP exceeds supported range (-QpBDOffsety to 51)" );
310  }
311#else
312  xConfirmPara( m_iQP <  -6 * ((Int)m_cAppEncCfg->getInternalBitDepthY() - 8) || m_iQP > 51,                "QP exceeds supported range (-QpBDOffsety to 51)" );
313#endif
314
315
316  m_iWaveFrontSubstreams = m_cAppEncCfg->getWaveFrontSynchro() ? (m_iSourceHeight + maxCUHeight - 1) / maxCUHeight : 1;
317  xConfirmPara( m_iWaveFrontSubstreams <= 0, "WaveFrontSubstreams must be positive" );
318  xConfirmPara( m_iWaveFrontSubstreams > 1 && !m_cAppEncCfg->getWaveFrontSynchro(), "Must have WaveFrontSynchro > 0 in order to have WaveFrontSubstreams > 1" );
319
320  //chekc parameters
321  xConfirmPara( m_iSourceWidth  % TComSPS::getWinUnitX(CHROMA_420) != 0, "Picture width must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
322  xConfirmPara( m_iSourceHeight % TComSPS::getWinUnitY(CHROMA_420) != 0, "Picture height must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
323
324  xConfirmPara( m_aiPad[0] % TComSPS::getWinUnitX(CHROMA_420) != 0, "Horizontal padding must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
325  xConfirmPara( m_aiPad[1] % TComSPS::getWinUnitY(CHROMA_420) != 0, "Vertical padding must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
326
327  xConfirmPara( m_confLeft   % TComSPS::getWinUnitX(CHROMA_420) != 0, "Left conformance window offset must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
328  xConfirmPara( m_confRight  % TComSPS::getWinUnitX(CHROMA_420) != 0, "Right conformance window offset must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
329  xConfirmPara( m_confTop    % TComSPS::getWinUnitY(CHROMA_420) != 0, "Top conformance window offset must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
330  xConfirmPara( m_confBottom % TComSPS::getWinUnitY(CHROMA_420) != 0, "Bottom conformance window offset must be an integer multiple of the specified chroma subsampling");
331
332#if LAYER_CTB 
333  xConfirmPara( (m_uiMaxCUWidth  >> m_uiMaxCUDepth) < 4,                                    "Minimum partition width size should be larger than or equal to 8");
334  xConfirmPara( (m_uiMaxCUHeight >> m_uiMaxCUDepth) < 4,                                    "Minimum partition height size should be larger than or equal to 8");
335  xConfirmPara( m_uiMaxCUWidth < 16,                                                        "Maximum partition width size should be larger than or equal to 16");
336  xConfirmPara( m_uiMaxCUHeight < 16,                                                       "Maximum partition height size should be larger than or equal to 16");
337  xConfirmPara( m_uiQuadtreeTULog2MinSize < 2,                                        "QuadtreeTULog2MinSize must be 2 or greater.");
338  xConfirmPara( m_uiQuadtreeTULog2MaxSize > 5,                                        "QuadtreeTULog2MaxSize must be 5 or smaller.");
339  xConfirmPara( (1<<m_uiQuadtreeTULog2MaxSize) > m_uiMaxCUWidth,                                        "QuadtreeTULog2MaxSize must be log2(maxCUSize) or smaller.");
340  xConfirmPara( m_uiQuadtreeTULog2MaxSize < m_uiQuadtreeTULog2MinSize,                "QuadtreeTULog2MaxSize must be greater than or equal to m_uiQuadtreeTULog2MinSize.");
341  xConfirmPara( (1<<m_uiQuadtreeTULog2MinSize)>(m_uiMaxCUWidth >>(m_uiMaxCUDepth-1)), "QuadtreeTULog2MinSize must not be greater than minimum CU size" ); // HS
342  xConfirmPara( (1<<m_uiQuadtreeTULog2MinSize)>(m_uiMaxCUHeight>>(m_uiMaxCUDepth-1)), "QuadtreeTULog2MinSize must not be greater than minimum CU size" ); // HS
343  xConfirmPara( ( 1 << m_uiQuadtreeTULog2MinSize ) > ( m_uiMaxCUWidth  >> m_uiMaxCUDepth ), "Minimum CU width must be greater than minimum transform size." );
344  xConfirmPara( ( 1 << m_uiQuadtreeTULog2MinSize ) > ( m_uiMaxCUHeight >> m_uiMaxCUDepth ), "Minimum CU height must be greater than minimum transform size." );
345  xConfirmPara( m_uiQuadtreeTUMaxDepthInter < 1,                                                         "QuadtreeTUMaxDepthInter must be greater than or equal to 1" );
346  xConfirmPara( m_uiMaxCUWidth < ( 1 << (m_uiQuadtreeTULog2MinSize + m_uiQuadtreeTUMaxDepthInter - 1) ), "QuadtreeTUMaxDepthInter must be less than or equal to the difference between log2(maxCUSize) and QuadtreeTULog2MinSize plus 1" );
347  xConfirmPara( m_uiQuadtreeTUMaxDepthIntra < 1,                                                         "QuadtreeTUMaxDepthIntra must be greater than or equal to 1" );
348  xConfirmPara( m_uiMaxCUWidth < ( 1 << (m_uiQuadtreeTULog2MinSize + m_uiQuadtreeTUMaxDepthIntra - 1) ), "QuadtreeTUMaxDepthInter must be less than or equal to the difference between log2(maxCUSize) and QuadtreeTULog2MinSize plus 1" );
349
350  // max CU width and height should be power of 2
351  UInt ui = m_uiMaxCUWidth;
352  while(ui)
353  {
354    ui >>= 1;
355    if( (ui & 1) == 1)
356      xConfirmPara( ui != 1 , "Width should be 2^n");
357  }
358  ui = m_uiMaxCUHeight;
359  while(ui)
360  {
361    ui >>= 1;
362    if( (ui & 1) == 1)
363      xConfirmPara( ui != 1 , "Height should be 2^n");
364  }
365#endif
366
367#undef xConfirmPara
368  return check_failed;
369}
370
371#endif //SVC_EXTENSION
372
373
374//! \}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.