home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC World Plus! (NZ) 2001 June / HDC50.iso / Info / Extras / Jpeg / SRC / JDCT.H < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1999-08-11  |  7KB  |  177 lines
  1. /*
  2.  * jdct.h
  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 include file contains common declarations for the forward and
  9.  * inverse DCT modules.  These declarations are private to the DCT managers
  10.  * (jcdctmgr.c, jddctmgr.c) and the individual DCT algorithms.
  11.  * The individual DCT algorithms are kept in separate files to ease 
  12.  * machine-dependent tuning (e.g., assembly coding).
  13.  */
  14.  
  15.  
  16. /*
  17.  * A forward DCT routine is given a pointer to a work area of type DCTELEM[];
  18.  * the DCT is to be performed in-place in that buffer.  Type DCTELEM is int
  19.  * for 8-bit samples, INT32 for 12-bit samples.  (NOTE: Floating-point DCT
  20.  * implementations use an array of type FAST_FLOAT, instead.)
  21.  * The DCT inputs are expected to be signed (range +-CENTERJSAMPLE).
  22.  * The DCT outputs are returned scaled up by a factor of 8; they therefore
  23.  * have a range of +-8K for 8-bit data, +-128K for 12-bit data.  This
  24.  * convention improves accuracy in integer implementations and saves some
  25.  * work in floating-point ones.
  26.  * Quantization of the output coefficients is done by jcdctmgr.c.
  27.  */
  28.  
  29. #if BITS_IN_JSAMPLE == 8
  30. typedef int DCTELEM;        /* 16 or 32 bits is fine */
  31. #else
  32. typedef INT32 DCTELEM;        /* must have 32 bits */
  33. #endif
  34.  
  35. typedef JMETHOD(void, forward_DCT_method_ptr, (DCTELEM * data));
  36. typedef JMETHOD(void, float_DCT_method_ptr, (FAST_FLOAT * data));
  37.  
  38.  
  39. /*
  40.  * An inverse DCT routine is given a pointer to the input JBLOCK and a pointer
  41.  * to an output sample array.  The routine must dequantize the input data as
  42.  * well as perform the IDCT; for dequantization, it uses the multiplier table
  43.  * pointed to by compptr->dct_table.  The output data is to be placed into the
  44.  * sample array starting at a specified column.  (Any row offset needed will
  45.  * be applied to the array pointer before it is passed to the IDCT code.)
  46.  * Note that the number of samples emitted by the IDCT routine is
  47.  * DCT_scaled_size * DCT_scaled_size.
  48.  */
  49.  
  50. /* typedef inverse_DCT_method_ptr is declared in jpegint.h */
  51.  
  52. /*
  53.  * Each IDCT routine has its own ideas about the best dct_table element type.
  54.  */
  55.  
  56. typedef MULTIPLIER ISLOW_MULT_TYPE; /* short or int, whichever is faster */
  57. #if BITS_IN_JSAMPLE == 8
  58. typedef MULTIPLIER IFAST_MULT_TYPE; /* 16 bits is OK, use short if faster */
  59. #define IFAST_SCALE_BITS  2    /* fractional bits in scale factors */
  60. #else
  61. typedef INT32 IFAST_MULT_TYPE;    /* need 32 bits for scaled quantizers */
  62. #define IFAST_SCALE_BITS  13    /* fractional bits in scale factors */
  63. #endif
  64. typedef FAST_FLOAT FLOAT_MULT_TYPE; /* preferred floating type */
  65.  
  66.  
  67. /*
  68.  * Each IDCT routine is responsible for range-limiting its results and
  69.  * converting them to unsigned form (0..MAXJSAMPLE).  The raw outputs could
  70.  * be quite far out of range if the input data is corrupt, so a bulletproof
  71.  * range-limiting step is required.  We use a mask-and-table-lookup method
  72.  * to do the combined operations quickly.  See the comments with
  73.  * prepare_range_limit_table (in jdmaster.c) for more info.
  74.  */
  75.  
  76. #define IDCT_range_limit(cinfo)  ((cinfo)->sample_range_limit + CENTERJSAMPLE)
  77.  
  78. #define RANGE_MASK  (MAXJSAMPLE * 4 + 3) /* 2 bits wider than legal samples */
  79.  
  80.  
  81. /* Short forms of external names for systems with brain-damaged linkers. */
  82.  
  83. #ifdef NEED_SHORT_EXTERNAL_NAMES
  84. #define jpeg_fdct_islow        jFDislow
  85. #define jpeg_fdct_ifast        jFDifast
  86. #define jpeg_fdct_float        jFDfloat
  87. #define jpeg_idct_islow        jRDislow
  88. #define jpeg_idct_ifast        jRDifast
  89. #define jpeg_idct_float        jRDfloat
  90. #define jpeg_idct_4x4        jRD4x4
  91. #define jpeg_idct_2x2        jRD2x2
  92. #define jpeg_idct_1x1        jRD1x1
  93. #endif /* NEED_SHORT_EXTERNAL_NAMES */
  94.  
  95. /* Extern declarations for the forward and inverse DCT routines. */
  96.  
  97. EXTERN(void) jpeg_fdct_islow JPP((DCTELEM * data));
  98. EXTERN(void) jpeg_fdct_ifast JPP((DCTELEM * data));
  99. EXTERN(void) jpeg_fdct_float JPP((FAST_FLOAT * data));
  100.  
  101. EXTERN(void) jpeg_idct_islow
  102.     JPP((j_decompress_ptr cinfo, jpeg_component_info * compptr,
  103.      JCOEFPTR coef_block, JSAMPARRAY output_buf, JDIMENSION output_col));
  104. EXTERN(void) jpeg_idct_ifast
  105.     JPP((j_decompress_ptr cinfo, jpeg_component_info * compptr,
  106.      JCOEFPTR coef_block, JSAMPARRAY output_buf, JDIMENSION output_col));
  107. EXTERN(void) jpeg_idct_float
  108.     JPP((j_decompress_ptr cinfo, jpeg_component_info * compptr,
  109.      JCOEFPTR coef_block, JSAMPARRAY output_buf, JDIMENSION output_col));
  110. EXTERN(void) jpeg_idct_4x4
  111.     JPP((j_decompress_ptr cinfo, jpeg_component_info * compptr,
  112.      JCOEFPTR coef_block, JSAMPARRAY output_buf, JDIMENSION output_col));
  113. EXTERN(void) jpeg_idct_2x2
  114.     JPP((j_decompress_ptr cinfo, jpeg_component_info * compptr,
  115.      JCOEFPTR coef_block, JSAMPARRAY output_buf, JDIMENSION output_col));
  116. EXTERN(void) jpeg_idct_1x1
  117.     JPP((j_decompress_ptr cinfo, jpeg_component_info * compptr,
  118.      JCOEFPTR coef_block, JSAMPARRAY output_buf, JDIMENSION output_col));
  119.  
  120.  
  121. /*
  122.  * Macros for handling fixed-point arithmetic; these are used by many
  123.  * but not all of the DCT/IDCT modules.
  124.  *
  125.  * All values are expected to be of type INT32.
  126.  * Fractional constants are scaled left by CONST_BITS bits.
  127.  * CONST_BITS is defined within each module using these macros,
  128.  * and may differ from one module to the next.
  129.  */
  130.  
  131. #define ONE    ((INT32) 1)
  132. #define CONST_SCALE (ONE << CONST_BITS)
  133.  
  134. /* Convert a positive real constant to an integer scaled by CONST_SCALE.
  135.  * Caution: some C compilers fail to reduce "FIX(constant)" at compile time,
  136.  * thus causing a lot of useless floating-point operations at run time.
  137.  */
  138.  
  139. #define FIX(x)    ((INT32) ((x) * CONST_SCALE + 0.5))
  140.  
  141. /* Descale and correctly round an INT32 value that's scaled by N bits.
  142.  * We assume RIGHT_SHIFT rounds towards minus infinity, so adding
  143.  * the fudge factor is correct for either sign of X.
  144.  */
  145.  
  146. #define DESCALE(x,n)  RIGHT_SHIFT((x) + (ONE << ((n)-1)), n)
  147.  
  148. /* Multiply an INT32 variable by an INT32 constant to yield an INT32 result.
  149.  * This macro is used only when the two inputs will actually be no more than
  150.  * 16 bits wide, so that a 16x16->32 bit multiply can be used instead of a
  151.  * full 32x32 multiply.  This provides a useful speedup on many machines.
  152.  * Unfortunately there is no way to specify a 16x16->32 multiply portably
  153.  * in C, but some C compilers will do the right thing if you provide the
  154.  * correct combination of casts.
  155.  */
  156.  
  157. #ifdef SHORTxSHORT_32        /* may work if 'int' is 32 bits */
  158. #define MULTIPLY16C16(var,const)  (((INT16) (var)) * ((INT16) (const)))
  159. #endif
  160. #ifdef SHORTxLCONST_32        /* known to work with Microsoft C 6.0 */
  161. #define MULTIPLY16C16(var,const)  (((INT16) (var)) * ((INT32) (const)))
  162. #endif
  163.  
  164. #ifndef MULTIPLY16C16        /* default definition */
  165. #define MULTIPLY16C16(var,const)  ((var) * (const))
  166. #endif
  167.  
  168. /* Same except both inputs are variables. */
  169.  
  170. #ifdef SHORTxSHORT_32        /* may work if 'int' is 32 bits */
  171. #define MULTIPLY16V16(var1,var2)  (((INT16) (var1)) * ((INT16) (var2)))
  172. #endif
  173.  
  174. #ifndef MULTIPLY16V16        /* default definition */
  175. #define MULTIPLY16V16(var1,var2)  ((var1) * (var2))
  176. #endif
  177.