source: SHVCSoftware/trunk/source/Lib/TLibCommon/TCom3DAsymLUT.cpp @ 774

Last change on this file since 774 was 713, checked in by seregin, 11 years ago

merge with SHM-6-dev

File size: 9.8 KB
Line 
1#include <cstdio>
2#include <cstdlib>
3#include <cstring>
4#include <cmath>
5#include <algorithm>
6
7#include "TypeDef.h"
8#include "TCom3DAsymLUT.h"
9#include "TComPicYuv.h"
10
11#if Q0048_CGS_3D_ASYMLUT
12
13const Int TCom3DAsymLUT::m_nVertexIdxOffset[4][3] = { { 0 , 0 , 0 } , { 0 , 1 , 0 } , { 0 , 1 , 1 } , { 1 , 1 , 1 } };
14
15TCom3DAsymLUT::TCom3DAsymLUT()
16{
17  m_pCuboid = NULL;
18  m_nResQuanBit = 0;
19}
20
21TCom3DAsymLUT::~TCom3DAsymLUT()
22{
23  destroy();
24}
25
26Void TCom3DAsymLUT::create( Int nMaxOctantDepth , Int nInputBitDepth , Int nInputBitDepthC , Int nOutputBitDepth , Int nOutputBitDepthC , Int nMaxYPartNumLog2 )
27{
28  m_nMaxOctantDepth = nMaxOctantDepth;
29  m_nInputBitDepthY = nInputBitDepth;
30  m_nOutputBitDepthY = nOutputBitDepth;
31  m_nInputBitDepthC = nInputBitDepthC;
32  m_nOutputBitDepthC = nOutputBitDepthC;
33  m_nDeltaBitDepthC = m_nOutputBitDepthC - m_nInputBitDepthC;
34  m_nDeltaBitDepth = m_nOutputBitDepthY - m_nInputBitDepthY;
35  m_nMaxYPartNumLog2 = nMaxYPartNumLog2;
36  m_nMaxPartNumLog2 = 3 * m_nMaxOctantDepth + m_nMaxYPartNumLog2;
37
38  xUpdatePartitioning( nMaxOctantDepth , nMaxYPartNumLog2 );
39
40  m_nYSize = 1 << ( m_nMaxOctantDepth + m_nMaxYPartNumLog2 );
41  m_nUSize = 1 << m_nMaxOctantDepth;
42  m_nVSize = 1 << m_nMaxOctantDepth;
43  assert( m_nYSize > 0 && m_nUSize > 0 && m_nVSize > 0 );
44
45  if( m_pCuboid != NULL )
46    destroy();
47  xAllocate3DArray( m_pCuboid , m_nYSize , m_nUSize , m_nVSize );
48}
49
50Void TCom3DAsymLUT::destroy()
51{
52  xFree3DArray( m_pCuboid );
53}
54
55Void TCom3DAsymLUT::xUpdatePartitioning( Int nCurOctantDepth , Int nCurYPartNumLog2 )
56{
57  assert( nCurOctantDepth <= m_nMaxOctantDepth );
58  assert( nCurYPartNumLog2 <= m_nMaxYPartNumLog2 );
59
60  m_nCurOctantDepth = nCurOctantDepth;
61  m_nCurYPartNumLog2 = nCurYPartNumLog2;
62  m_nYShift2Idx = m_nInputBitDepthY - m_nCurOctantDepth - m_nCurYPartNumLog2;
63  m_nUShift2Idx = m_nVShift2Idx = m_nInputBitDepthC - m_nCurOctantDepth;
64  m_nMappingShift = m_nYShift2Idx + m_nUShift2Idx;
65  m_nMappingOffset = 1 << ( m_nMappingShift - 1 );
66}
67
68Void TCom3DAsymLUT::colorMapping( TComPicYuv * pcPic, TComPicYuv * pcPicDst )
69{
70  Int nWidth = pcPic->getWidth();
71  Int nHeight = pcPic->getHeight();
72  Int nStrideY = pcPic->getStride();
73  Int nStrideC = pcPic->getCStride();
74  Pel * pY = pcPic->getLumaAddr();
75  Pel * pU = pcPic->getCbAddr();
76  Pel * pV = pcPic->getCrAddr();
77
78  Int nDstStrideY = pcPicDst->getStride();
79  Int nDstStrideC = pcPicDst->getCStride();
80  Pel * pYDst = pcPicDst->getLumaAddr();
81  Pel * pUDst = pcPicDst->getCbAddr();
82  Pel * pVDst = pcPicDst->getCrAddr();
83
84  Pel *pUPrev = pU;
85  Pel *pVPrev = pV;
86  Pel *pUNext = pU+nStrideC;
87  Pel *pVNext = pV+nStrideC;
88
89  // alignment padding
90  pU += (nWidth>>1);
91  pV += (nWidth>>1);
92  for( Int y = 0 ; y < (nHeight>>1) ; y ++ )
93  {
94    *pU = pU[-1];
95    *pV = pV[-1];
96    pU += nStrideC;
97    pV += nStrideC;
98  }
99  memcpy(pU-(nWidth>>1), pU-(nWidth>>1)-nStrideC, ((nWidth>>1)+1)*sizeof(Pel));
100  memcpy(pV-(nWidth>>1), pV-(nWidth>>1)-nStrideC, ((nWidth>>1)+1)*sizeof(Pel));
101  pU = pcPic->getCbAddr();
102  pV = pcPic->getCrAddr();
103
104  Pel iMaxValY = (1<<getOutputBitDepthY())-1;
105  Pel iMaxValC = (1<<getOutputBitDepthC())-1;
106  for( Int y = 0 ; y < nHeight ; y += 2 )
107  {
108    for( Int xY = 0 , xC = 0 ; xY < nWidth ; xY += 2 , xC++ )
109    {
110      Pel srcY00 = pY[xY];
111      Pel srcY01 = pY[xY+1];
112      Pel srcY10 = pY[xY+nStrideY];
113      Pel srcY11 = pY[xY+nStrideY+1];
114      Pel srcYaver;
115      Pel srcU = pU[xC];
116      Pel srcV = pV[xC];
117      Pel dstY00, dstY01, dstY10, dstY11;
118
119      // alignment
120      srcYaver =  (srcY00 + srcY10 + 1 ) >> 1;
121      Pel srcUP0 = pUPrev[xC];
122      Pel srcVP0 = pVPrev[xC];       
123      Pel tmpU =  (srcUP0 + srcU + (srcU<<1) + 2 ) >> 2;
124      Pel tmpV =  (srcVP0 + srcV + (srcV<<1) + 2 ) >> 2;
125      dstY00 = xMapY( srcY00 , tmpU , tmpV );
126      Pel a = pU[xC+1] + srcU;
127      tmpU =  ((a<<1) + a + srcUP0 + pUPrev[xC+1] + 4 ) >> 3;
128      Pel b = pV[xC+1] + srcV;
129      tmpV =  ((b<<1) + b + srcVP0 + pVPrev[xC+1] + 4 ) >> 3;
130      dstY01 = xMapY( srcY01 , tmpU , tmpV );
131
132      srcUP0 = pUNext[xC];
133      srcVP0 = pVNext[xC];
134      tmpU =  (srcUP0 + srcU + (srcU<<1) + 2 ) >> 2;
135      tmpV =  (srcVP0 + srcV + (srcV<<1) + 2 ) >> 2;
136      dstY10 = xMapY( srcY10 , tmpU , tmpV );
137      tmpU =  ((a<<1) + a + srcUP0 + pUNext[xC+1] + 4 ) >> 3;
138      tmpV =  ((b<<1) + b + srcVP0 + pVNext[xC+1] + 4 ) >> 3;
139      dstY11 = xMapY( srcY11 , tmpU , tmpV );
140
141      SYUVP dstUV = xMapUV( srcYaver , srcU , srcV );
142      pYDst[xY] = Clip3((Pel)0, iMaxValY, dstY00 );
143      pYDst[xY+1] = Clip3((Pel)0, iMaxValY, dstY01 );
144      pYDst[xY+nDstStrideY] = Clip3((Pel)0, iMaxValY, dstY10 );
145      pYDst[xY+nDstStrideY+1] = Clip3((Pel)0, iMaxValY, dstY11 );
146      pUDst[xC] = Clip3((Pel)0, iMaxValC, dstUV.U );
147      pVDst[xC] = Clip3((Pel)0, iMaxValC, dstUV.V );
148    }
149    pY += nStrideY + nStrideY;
150
151    // alignment
152    pUPrev = pU;
153    pVPrev = pV;
154    pU = pUNext;
155    pV = pVNext;
156    pUNext += nStrideC;
157    pVNext += nStrideC;
158
159    pYDst += nDstStrideY + nDstStrideY;
160    pUDst += nDstStrideC;
161    pVDst += nDstStrideC;
162  }
163}
164
165SYUVP TCom3DAsymLUT::xGetCuboidVertexPredA( Int yIdx , Int uIdx , Int vIdx , Int nVertexIdx )
166{
167  assert( nVertexIdx < 4 );
168 
169  SYUVP sPred;
170  sPred.Y = ( yIdx + m_nVertexIdxOffset[nVertexIdx][0] ) << ( m_nYShift2Idx + m_nDeltaBitDepth );
171  sPred.U = ( uIdx + m_nVertexIdxOffset[nVertexIdx][1] ) << ( m_nUShift2Idx + m_nDeltaBitDepthC );
172  sPred.V = ( vIdx + m_nVertexIdxOffset[nVertexIdx][2] ) << ( m_nVShift2Idx + m_nDeltaBitDepthC );
173  return( sPred );
174}
175
176SYUVP  TCom3DAsymLUT::xGetCuboidVertexPredAll( Int yIdx , Int uIdx , Int vIdx , Int nVertexIdx , SCuboid *** pCurCuboid )
177{
178  SCuboid***  pCuboid = pCurCuboid ? pCurCuboid : m_pCuboid ;
179
180  // PredA
181  SYUVP sPredA = xGetCuboidVertexPredA( yIdx , uIdx , vIdx , nVertexIdx );
182
183  // PredB
184  SYUVP sPredB; 
185  memset( &sPredB , 0 , sizeof( sPredB ) );
186  if( yIdx > 0 )
187  {
188    SYUVP & recNeighborP = pCuboid[yIdx-1][uIdx][vIdx].P[nVertexIdx];
189    SYUVP sPredNeighbor = xGetCuboidVertexPredA( yIdx - 1 , uIdx , vIdx , nVertexIdx );
190    sPredB.Y += recNeighborP.Y - sPredNeighbor.Y ;
191    sPredB.U += recNeighborP.U - sPredNeighbor.U ;
192    sPredB.V += recNeighborP.V - sPredNeighbor.V ;
193
194    Pel min = - ( 1 << ( getOutputBitDepthY() - 2 ) );
195    Pel max =  - min;
196    sPredB.Y = Clip3( min , max , sPredB.Y );
197    min = - ( 1 << ( getOutputBitDepthC() - 2 ) );
198    max =  - min;
199    sPredB.U = Clip3( min , max , sPredB.U );
200    sPredB.V = Clip3( min , max , sPredB.V );
201  }
202
203  SYUVP sPred;
204  sPred.Y = sPredA.Y + sPredB.Y;
205  sPred.U = sPredA.U + sPredB.U;
206  sPred.V = sPredA.V + sPredB.V;
207
208  return sPred ;
209}
210
211SYUVP TCom3DAsymLUT::getCuboidVertexResTree( Int yIdx , Int uIdx , Int vIdx , Int nVertexIdx )
212{
213  const SYUVP & rYUVP = m_pCuboid[yIdx][uIdx][vIdx].P[nVertexIdx];
214  SYUVP sPred = xGetCuboidVertexPredAll( yIdx , uIdx , vIdx , nVertexIdx );
215
216  SYUVP sResidue;
217  sResidue.Y = ( rYUVP.Y - sPred.Y ) >> m_nResQuanBit;
218  sResidue.U = ( rYUVP.U - sPred.U ) >> m_nResQuanBit;
219  sResidue.V = ( rYUVP.V - sPred.V ) >> m_nResQuanBit;
220  return( sResidue );
221}
222
223Void TCom3DAsymLUT::setCuboidVertexResTree( Int yIdx , Int uIdx , Int vIdx , Int nVertexIdx , Int deltaY , Int deltaU , Int deltaV )
224{
225  SYUVP & rYUVP = m_pCuboid[yIdx][uIdx][vIdx].P[nVertexIdx];
226  SYUVP sPred = xGetCuboidVertexPredAll( yIdx , uIdx , vIdx , nVertexIdx );
227
228  rYUVP.Y = sPred.Y + ( deltaY << m_nResQuanBit );
229  rYUVP.U = sPred.U + ( deltaU << m_nResQuanBit );
230  rYUVP.V = sPred.V + ( deltaV << m_nResQuanBit );
231}
232
233Pel TCom3DAsymLUT::xMapY( Pel y , Pel u , Pel v )
234{
235  const SCuboid & rCuboid = m_pCuboid[y>>m_nYShift2Idx][u>>m_nUShift2Idx][v>>m_nVShift2Idx];
236  Pel dstY = rCuboid.P[0].Y;
237  Int deltaY = y - ( y >> m_nYShift2Idx << m_nYShift2Idx );
238  Int deltaU = u - ( u >> m_nUShift2Idx << m_nUShift2Idx );
239  Int deltaV = v - ( v >> m_nVShift2Idx << m_nVShift2Idx );
240  dstY += ( Pel )( ( ( ( deltaY * ( rCuboid.P[3].Y - rCuboid.P[2].Y ) ) << m_nUShift2Idx ) 
241                   + ( ( deltaU * ( rCuboid.P[1].Y - rCuboid.P[0].Y ) ) << m_nYShift2Idx )
242                   + ( ( deltaV * ( rCuboid.P[2].Y - rCuboid.P[1].Y ) ) << m_nYShift2Idx ) 
243                   + m_nMappingOffset ) >> m_nMappingShift );
244  return( dstY );
245}
246
247SYUVP TCom3DAsymLUT::xMapUV( Pel y , Pel u , Pel v )
248{
249  const SCuboid & rCuboid = m_pCuboid[y>>m_nYShift2Idx][u>>m_nUShift2Idx][v>>m_nVShift2Idx];
250  SYUVP dst = rCuboid.P[0];
251  Int deltaY = y - ( y >> m_nYShift2Idx << m_nYShift2Idx );
252  Int deltaU = u - ( u >> m_nUShift2Idx << m_nUShift2Idx );
253  Int deltaV = v - ( v >> m_nVShift2Idx << m_nVShift2Idx );
254  dst.U += ( Pel )( ( ( ( deltaY * ( rCuboid.P[3].U - rCuboid.P[2].U ) ) << m_nUShift2Idx ) 
255                    + ( ( deltaU * ( rCuboid.P[1].U - rCuboid.P[0].U ) ) << m_nYShift2Idx )
256                    + ( ( deltaV * ( rCuboid.P[2].U - rCuboid.P[1].U ) ) << m_nYShift2Idx ) 
257                    + m_nMappingOffset ) >> m_nMappingShift );
258  dst.V += ( Pel )( ( ( ( deltaY * ( rCuboid.P[3].V - rCuboid.P[2].V ) ) << m_nUShift2Idx ) 
259                    + ( ( deltaU * ( rCuboid.P[1].V - rCuboid.P[0].V ) ) << m_nYShift2Idx )
260                    + ( ( deltaV * ( rCuboid.P[2].V - rCuboid.P[1].V ) ) << m_nYShift2Idx ) 
261                    + m_nMappingOffset ) >> m_nMappingShift );
262  return( dst );
263}
264
265Void TCom3DAsymLUT::xSaveCuboids( SCuboid *** pSrcCuboid )
266{
267  memcpy( m_pCuboid[0][0] , pSrcCuboid[0][0] , sizeof( SCuboid ) * m_nYSize * m_nUSize * m_nVSize );
268}
269
270Void TCom3DAsymLUT::copy3DAsymLUT( TCom3DAsymLUT * pSrc )
271{
272  assert( pSrc->getMaxOctantDepth() == getMaxOctantDepth() && pSrc->getMaxYPartNumLog2() == getMaxYPartNumLog2() );
273  xUpdatePartitioning( pSrc->getCurOctantDepth() , pSrc->getCurYPartNumLog2() );
274  setResQuantBit( pSrc->getResQuantBit() );
275  xSaveCuboids( pSrc->m_pCuboid );
276}
277
278#endif
279
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.