home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC World Plus! (NZ) 2001 June / HDC50.iso / Info / Extras / Jpeg / SRC / JCPREPCT.C < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1999-08-11  |  12KB  |  355 lines
  1. /*
  2.  * jcprepct.c
  3.  *
  4.  * Copyright (C) 1994-1996, Thomas G. Lane.
  5.  * This file is part of the Independent JPEG Group's software.
  6.  * For conditions of distribution and use, see the accompanying README file.
  7.  *
  8.  * This file contains the compression preprocessing controller.
  9.  * This controller manages the color conversion, downsampling,
  10.  * and edge expansion steps.
  11.  *
  12.  * Most of the complexity here is associated with buffering input rows
  13.  * as required by the downsampler.  See the comments at the head of
  14.  * jcsample.c for the downsampler's needs.
  15.  */
  16.  
  17. #define JPEG_INTERNALS
  18. #include "jinclude.h"
  19. #include "jpeglib.h"
  20.  
  21.  
  22. /* At present, jcsample.c can request context rows only for smoothing.
  23.  * In the future, we might also need context rows for CCIR601 sampling
  24.  * or other more-complex downsampling procedures.  The code to support
  25.  * context rows should be compiled only if needed.
  26.  */
  27. #ifdef INPUT_SMOOTHING_SUPPORTED
  28. #define CONTEXT_ROWS_SUPPORTED
  29. #endif
  30.  
  31.  
  32. /*
  33.  * For the simple (no-context-row) case, we just need to buffer one
  34.  * row group's worth of pixels for the downsampling step.  At the bottom of
  35.  * the image, we pad to a full row group by replicating the last pixel row.
  36.  * The downsampler's last output row is then replicated if needed to pad
  37.  * out to a full iMCU row.
  38.  *
  39.  * When providing context rows, we must buffer three row groups' worth of
  40.  * pixels.  Three row groups are physically allocated, but the row pointer
  41.  * arrays are made five row groups high, with the extra pointers above and
  42.  * below "wrapping around" to point to the last and first real row groups.
  43.  * This allows the downsampler to access the proper context rows.
  44.  * At the top and bottom of the image, we create dummy context rows by
  45.  * copying the first or last real pixel row.  This copying could be avoided
  46.  * by pointer hacking as is done in jdmainct.c, but it doesn't seem worth the
  47.  * trouble on the compression side.
  48.  */
  49.  
  50.  
  51. /* Private buffer controller object */
  52.  
  53. typedef struct {
  54.   struct jpeg_c_prep_controller pub; /* public fields */
  55.  
  56.   /* Downsampling input buffer.  This buffer holds color-converted data
  57.    * until we have enough to do a downsample step.
  58.    */
  59.   JSAMPARRAY color_buf[MAX_COMPONENTS];
  60.  
  61.   JDIMENSION rows_to_go;    /* counts rows remaining in source image */
  62.   int next_buf_row;        /* index of next row to store in color_buf */
  63.  
  64. #ifdef CONTEXT_ROWS_SUPPORTED    /* only needed for context case */
  65.   int this_row_group;        /* starting row index of group to process */
  66.   int next_buf_stop;        /* downsample when we reach this index */
  67. #endif
  68. } my_prep_controller;
  69.  
  70. typedef my_prep_controller * my_prep_ptr;
  71.  
  72.  
  73. /*
  74.  * Initialize for a processing pass.
  75.  */
  76.  
  77. METHODDEF(void)
  78. start_pass_prep (j_compress_ptr cinfo, J_BUF_MODE pass_mode)
  79. {
  80.   my_prep_ptr prep = (my_prep_ptr) cinfo->prep;
  81.  
  82.   if (pass_mode != JBUF_PASS_THRU)
  83.     ERREXIT(cinfo, JERR_BAD_BUFFER_MODE);
  84.  
  85.   /* Initialize total-height counter for detecting bottom of image */
  86.   prep->rows_to_go = cinfo->image_height;
  87.   /* Mark the conversion buffer empty */
  88.   prep->next_buf_row = 0;
  89. #ifdef CONTEXT_ROWS_SUPPORTED
  90.   /* Preset additional state variables for context mode.
  91.    * These aren't used in non-context mode, so we needn't test which mode.
  92.    */
  93.   prep->this_row_group = 0;
  94.   /* Set next_buf_stop to stop after two row groups have been read in. */
  95.   prep->next_buf_stop = 2 * cinfo->max_v_samp_factor;
  96. #endif
  97. }
  98.  
  99.  
  100. /*
  101.  * Expand an image vertically from height input_rows to height output_rows,
  102.  * by duplicating the bottom row.
  103.  */
  104.  
  105. LOCAL(void)
  106. expand_bottom_edge (JSAMPARRAY image_data, JDIMENSION num_cols,
  107.             int input_rows, int output_rows)
  108. {
  109.   register int row;
  110.  
  111.   for (row = input_rows; row < output_rows; row++) {
  112.     jcopy_sample_rows(image_data, input_rows-1, image_data, row,
  113.               1, num_cols);
  114.   }
  115. }
  116.  
  117.  
  118. /*
  119.  * Process some data in the simple no-context case.
  120.  *
  121.  * Preprocessor output data is counted in "row groups".  A row group
  122.  * is defined to be v_samp_factor sample rows of each component.
  123.  * Downsampling will produce this much data from each max_v_samp_factor
  124.  * input rows.
  125.  */
  126.  
  127. METHODDEF(void)
  128. pre_process_data (j_compress_ptr cinfo,
  129.           JSAMPARRAY input_buf, JDIMENSION *in_row_ctr,
  130.           JDIMENSION in_rows_avail,
  131.           JSAMPIMAGE output_buf, JDIMENSION *out_row_group_ctr,
  132.           JDIMENSION out_row_groups_avail)
  133. {
  134.   my_prep_ptr prep = (my_prep_ptr) cinfo->prep;
  135.   int numrows, ci;
  136.   JDIMENSION inrows;
  137.   jpeg_component_info * compptr;
  138.  
  139.   while (*in_row_ctr < in_rows_avail &&
  140.      *out_row_group_ctr < out_row_groups_avail) {
  141.     /* Do color conversion to fill the conversion buffer. */
  142.     inrows = in_rows_avail - *in_row_ctr;
  143.     numrows = cinfo->max_v_samp_factor - prep->next_buf_row;
  144.     numrows = (int) MIN((JDIMENSION) numrows, inrows);
  145.     (*cinfo->cconvert->color_convert) (cinfo, input_buf + *in_row_ctr,
  146.                        prep->color_buf,
  147.                        (JDIMENSION) prep->next_buf_row,
  148.                        numrows);
  149.     *in_row_ctr += numrows;
  150.     prep->next_buf_row += numrows;
  151.     prep->rows_to_go -= numrows;
  152.     /* If at bottom of image, pad to fill the conversion buffer. */
  153.     if (prep->rows_to_go == 0 &&
  154.     prep->next_buf_row < cinfo->max_v_samp_factor) {
  155.       for (ci = 0; ci < cinfo->num_components; ci++) {
  156.     expand_bottom_edge(prep->color_buf[ci], cinfo->image_width,
  157.                prep->next_buf_row, cinfo->max_v_samp_factor);
  158.       }
  159.       prep->next_buf_row = cinfo->max_v_samp_factor;
  160.     }
  161.     /* If we've filled the conversion buffer, empty it. */
  162.     if (prep->next_buf_row == cinfo->max_v_samp_factor) {
  163.       (*cinfo->downsample->downsample) (cinfo,
  164.                     prep->color_buf, (JDIMENSION) 0,
  165.                     output_buf, *out_row_group_ctr);
  166.       prep->next_buf_row = 0;
  167.       (*out_row_group_ctr)++;
  168.     }
  169.     /* If at bottom of image, pad the output to a full iMCU height.
  170.      * Note we assume the caller is providing a one-iMCU-height output buffer!
  171.      */
  172.     if (prep->rows_to_go == 0 &&
  173.     *out_row_group_ctr < out_row_groups_avail) {
  174.       for (ci = 0, compptr = cinfo->comp_info; ci < cinfo->num_components;
  175.        ci++, compptr++) {
  176.     expand_bottom_edge(output_buf[ci],
  177.                compptr->width_in_blocks * DCTSIZE,
  178.                (int) (*out_row_group_ctr * compptr->v_samp_factor),
  179.                (int) (out_row_groups_avail * compptr->v_samp_factor));
  180.       }
  181.       *out_row_group_ctr = out_row_groups_avail;
  182.       break;            /* can exit outer loop without test */
  183.     }
  184.   }
  185. }
  186.  
  187.  
  188. #ifdef CONTEXT_ROWS_SUPPORTED
  189.  
  190. /*
  191.  * Process some data in the context case.
  192.  */
  193.  
  194. METHODDEF(void)
  195. pre_process_context (j_compress_ptr cinfo,
  196.              JSAMPARRAY input_buf, JDIMENSION *in_row_ctr,
  197.              JDIMENSION in_rows_avail,
  198.              JSAMPIMAGE output_buf, JDIMENSION *out_row_group_ctr,
  199.              JDIMENSION out_row_groups_avail)
  200. {
  201.   my_prep_ptr prep = (my_prep_ptr) cinfo->prep;
  202.   int numrows, ci;
  203.   int buf_height = cinfo->max_v_samp_factor * 3;
  204.   JDIMENSION inrows;
  205.  
  206.   while (*out_row_group_ctr < out_row_groups_avail) {
  207.     if (*in_row_ctr < in_rows_avail) {
  208.       /* Do color conversion to fill the conversion buffer. */
  209.       inrows = in_rows_avail - *in_row_ctr;
  210.       numrows = prep->next_buf_stop - prep->next_buf_row;
  211.       numrows = (int) MIN((JDIMENSION) numrows, inrows);
  212.       (*cinfo->cconvert->color_convert) (cinfo, input_buf + *in_row_ctr,
  213.                      prep->color_buf,
  214.                      (JDIMENSION) prep->next_buf_row,
  215.                      numrows);
  216.       /* Pad at top of image, if first time through */
  217.       if (prep->rows_to_go == cinfo->image_height) {
  218.     for (ci = 0; ci < cinfo->num_components; ci++) {
  219.       int row;
  220.       for (row = 1; row <= cinfo->max_v_samp_factor; row++) {
  221.         jcopy_sample_rows(prep->color_buf[ci], 0,
  222.                   prep->color_buf[ci], -row,
  223.                   1, cinfo->image_width);
  224.       }
  225.     }
  226.       }
  227.       *in_row_ctr += numrows;
  228.       prep->next_buf_row += numrows;
  229.       prep->rows_to_go -= numrows;
  230.     } else {
  231.       /* Return for more data, unless we are at the bottom of the image. */
  232.       if (prep->rows_to_go != 0)
  233.     break;
  234.       /* When at bottom of image, pad to fill the conversion buffer. */
  235.       if (prep->next_buf_row < prep->next_buf_stop) {
  236.     for (ci = 0; ci < cinfo->num_components; ci++) {
  237.       expand_bottom_edge(prep->color_buf[ci], cinfo->image_width,
  238.                  prep->next_buf_row, prep->next_buf_stop);
  239.     }
  240.     prep->next_buf_row = prep->next_buf_stop;
  241.       }
  242.     }
  243.     /* If we've gotten enough data, downsample a row group. */
  244.     if (prep->next_buf_row == prep->next_buf_stop) {
  245.       (*cinfo->downsample->downsample) (cinfo,
  246.                     prep->color_buf,
  247.                     (JDIMENSION) prep->this_row_group,
  248.                     output_buf, *out_row_group_ctr);
  249.       (*out_row_group_ctr)++;
  250.       /* Advance pointers with wraparound as necessary. */
  251.       prep->this_row_group += cinfo->max_v_samp_factor;
  252.       if (prep->this_row_group >= buf_height)
  253.     prep->this_row_group = 0;
  254.       if (prep->next_buf_row >= buf_height)
  255.     prep->next_buf_row = 0;
  256.       prep->next_buf_stop = prep->next_buf_row + cinfo->max_v_samp_factor;
  257.     }
  258.   }
  259. }
  260.  
  261.  
  262. /*
  263.  * Create the wrapped-around downsampling input buffer needed for context mode.
  264.  */
  265.  
  266. LOCAL(void)
  267. create_context_buffer (j_compress_ptr cinfo)
  268. {
  269.   my_prep_ptr prep = (my_prep_ptr) cinfo->prep;
  270.   int rgroup_height = cinfo->max_v_samp_factor;
  271.   int ci, i;
  272.   jpeg_component_info * compptr;
  273.   JSAMPARRAY true_buffer, fake_buffer;
  274.  
  275.   /* Grab enough space for fake row pointers for all the components;
  276.    * we need five row groups' worth of pointers for each component.
  277.    */
  278.   fake_buffer = (JSAMPARRAY)
  279.     (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  280.                 (cinfo->num_components * 5 * rgroup_height) *
  281.                 SIZEOF(JSAMPROW));
  282.  
  283.   for (ci = 0, compptr = cinfo->comp_info; ci < cinfo->num_components;
  284.        ci++, compptr++) {
  285.     /* Allocate the actual buffer space (3 row groups) for this component.
  286.      * We make the buffer wide enough to allow the downsampler to edge-expand
  287.      * horizontally within the buffer, if it so chooses.
  288.      */
  289.     true_buffer = (*cinfo->mem->alloc_sarray)
  290.       ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  291.        (JDIMENSION) (((long) compptr->width_in_blocks * DCTSIZE *
  292.               cinfo->max_h_samp_factor) / compptr->h_samp_factor),
  293.        (JDIMENSION) (3 * rgroup_height));
  294.     /* Copy true buffer row pointers into the middle of the fake row array */
  295.     MEMCOPY(fake_buffer + rgroup_height, true_buffer,
  296.         3 * rgroup_height * SIZEOF(JSAMPROW));
  297.     /* Fill in the above and below wraparound pointers */
  298.     for (i = 0; i < rgroup_height; i++) {
  299.       fake_buffer[i] = true_buffer[2 * rgroup_height + i];
  300.       fake_buffer[4 * rgroup_height + i] = true_buffer[i];
  301.     }
  302.     prep->color_buf[ci] = fake_buffer + rgroup_height;
  303.     fake_buffer += 5 * rgroup_height; /* point to space for next component */
  304.   }
  305. }
  306.  
  307. #endif /* CONTEXT_ROWS_SUPPORTED */
  308.  
  309.  
  310. /*
  311.  * Initialize preprocessing controller.
  312.  */
  313.  
  314. GLOBAL(void)
  315. jinit_c_prep_controller (j_compress_ptr cinfo, boolean need_full_buffer)
  316. {
  317.   my_prep_ptr prep;
  318.   int ci;
  319.   jpeg_component_info * compptr;
  320.  
  321.   if (need_full_buffer)        /* safety check */
  322.     ERREXIT(cinfo, JERR_BAD_BUFFER_MODE);
  323.  
  324.   prep = (my_prep_ptr)
  325.     (*cinfo->mem->alloc_small) ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  326.                 SIZEOF(my_prep_controller));
  327.   cinfo->prep = (struct jpeg_c_prep_controller *) prep;
  328.   prep->pub.start_pass = start_pass_prep;
  329.  
  330.   /* Allocate the color conversion buffer.
  331.    * We make the buffer wide enough to allow the downsampler to edge-expand
  332.    * horizontally within the buffer, if it so chooses.
  333.    */
  334.   if (cinfo->downsample->need_context_rows) {
  335.     /* Set up to provide context rows */
  336. #ifdef CONTEXT_ROWS_SUPPORTED
  337.     prep->pub.pre_process_data = pre_process_context;
  338.     create_context_buffer(cinfo);
  339. #else
  340.     ERREXIT(cinfo, JERR_NOT_COMPILED);
  341. #endif
  342.   } else {
  343.     /* No context, just make it tall enough for one row group */
  344.     prep->pub.pre_process_data = pre_process_data;
  345.     for (ci = 0, compptr = cinfo->comp_info; ci < cinfo->num_components;
  346.      ci++, compptr++) {
  347.       prep->color_buf[ci] = (*cinfo->mem->alloc_sarray)
  348.     ((j_common_ptr) cinfo, JPOOL_IMAGE,
  349.      (JDIMENSION) (((long) compptr->width_in_blocks * DCTSIZE *
  350.             cinfo->max_h_samp_factor) / compptr->h_samp_factor),
  351.      (JDIMENSION) cinfo->max_v_samp_factor);
  352.     }
  353.   }
  354. }
  355.