H.263编解码源代码

#include"sim.h" static int roundtab[] = {0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,2,2}; /********************************************************************** * * 函数名：P帧图像的预测 * 函数功能：P帧编码宏块的运动预测编码（普通模式和高级模式） * 函数输入：curr_image：当前帧图像 * prev_image：上一帧图像 * prev_ipol：上一帧内插图像 * x：宏块的位置（水平方位） * y：宏块的位置（竖直方位） * MV：运动向量 * PB：运动估计模式标志 * 函数返回值：编码宏块数据的指针 ***********************************************************************/ MB_Structure *Predict_P(PictImage *curr_image, PictImage *prev_image, unsigned char *prev_ipol, int x, int y, MotionVector *MV[6][MBR+1][MBC+2], int PB) { int m,n; int curr[16][16]; int pred[16][16]; MotionVector *fr0,*fr1,*fr2,*fr3,*fr4; int sum, dx, dy; int xmb, ymb; MB_Structure *pred_error = (MB_Structure *)malloc(sizeof(MB_Structure)); xmb = x/MB_SIZE+1; ymb = y/MB_SIZE+1; fr0 = MV[0][ymb][xmb]; fr1 = MV[1][ymb][xmb]; fr2 = MV[2][ymb][xmb]; fr3 = MV[3][ymb][xmb]; fr4 = MV[4][ymb][xmb]; /* 找到当前帧的编码宏块 */ FindMB(x, y, curr_image->lum, curr); /* 利用半像素精度的运动向量寻找预测值 */ if (advanced) { FindPredOBMC(x, y, MV, prev_ipol, &pred[0][0], 0, PB); FindPredOBMC(x, y, MV, prev_ipol, &pred[0][8], 1, PB); FindPredOBMC(x, y, MV, prev_ipol, &pred[8][0], 2, PB); FindPredOBMC(x, y, MV, prev_ipol, &pred[8][8], 3, PB); } else FindPred(x, y, fr0, prev_ipol, &pred[0][0], 16, 0); /* 实际运动估计的预测 */ if (fr0->Mode == MODE_INTER || fr0->Mode == MODE_INTER_Q) { for (n = 0; n < MB_SIZE; n++) for (m = 0; m < MB_SIZE; m++) pred_error->lum[n][m] = (int)(curr[n][m] - pred[n][m]); dx = 2*fr0->x + fr0->x_half; dy = 2*fr0->y + fr0->y_half; dx = ( dx % 4 == 0 ? dx >> 1 : (dx>>1)|1 ); dy = ( dy % 4 == 0 ? dy >> 1 : (dy>>1)|1 ); DoPredChrom_P(x, y, dx, dy, curr_image, prev_image, pred_error); } else if (fr0->Mode == MODE_INTER4V) { for (n = 0; n < MB_SIZE; n++) for (m = 0; m < MB_SIZE; m++) pred_error->lum[n][m] = (int)(curr[n][m] - pred[n][m]); sum = 2*fr1->x + fr1->x_half + 2*fr2->x + fr2->x_half + 2*fr3->x + fr3->x_half + 2*fr4->x + fr4->x_half ; dx = sign(sum)*(roundtab[abs(sum)%16] + (abs(sum)/16)*2); sum = 2*fr1->y + fr1->y_half + 2*fr2->y + fr2->y_half + 2*fr3->y + fr3->y_half + 2*fr4->y + fr4->y_half; dy = sign(sum)*(roundtab[abs(sum)%16] + (abs(sum)/16)*2); DoPredChrom_P(x, y, dx, dy, curr_image, prev_image, pred_error); } else fprintf(stderr,"Illegal Mode in Predict_P (pred.c)\n"); return pred_error; } /********************************************************************** * * 函数名：B帧图像的预测 * 函数功能：在PB模式下B帧编码宏块的运动预测编码 * 函数输入：curr_image：当前帧图像 * prev_image：上一帧图像 * prev_ipol：上一帧内插图像 * x：宏块的位置（水平方位） * y：宏块的位置（竖直方位） * MV：运动向量 * recon_P：上一帧重构的P帧编码宏块 * TRD：重构宏块的位置（水平方位） * TRB：重构宏块的位置（竖直方位） * 函数返回值：运动估计后编码宏块差分数据的指针 ***********************************************************************/ MB_Structure *Predict_B(PictImage *curr_image, PictImage *prev_image, unsigned char *prev_ipol,int x, int y, MotionVector *MV[5][MBR+1][MBC+2], MB_Structure *recon_P, int TRD,int TRB) { int i,j,k; int dx, dy, sad, sad_min=INT_MAX, curr[16][16], bdx=0, bdy=0; MB_Structure *p_err = (MB_Structure *)malloc(sizeof(MB_Structure)); MB_Structure *pred = (MB_Structure *)malloc(sizeof(MB_Structure)); MotionVector *f[5]; int xvec, yvec, mvx, mvy; for (k = 0; k <= 4; k++) f[k] = MV[k][y/MB_SIZE+1][x/MB_SIZE+1]; /* 找到当前帧的编码宏块 */ FindMB(x, y, curr_image->lum, curr); if (f[0]->Mode == MODE_INTER4V) { /* INTER4V模式 */ /* 计算前向预测 */ /* 亮度分量 */ for (j = -DEF_PBDELTA_WIN; j <= DEF_PBDELTA_WIN; j++) { for (i = -DEF_PBDELTA_WIN; i <= DEF_PBDELTA_WIN; i++) { FindForwLumPredPB(prev_ipol, x, y, f[1], &pred->lum[0][0], TRD, TRB, i, j, 8, 0); FindForwLumPredPB(prev_ipol, x, y, f[2], &pred->lum[0][8], TRD, TRB, i, j, 8, 1); FindForwLumPredPB(prev_ipol, x, y, f[3], &pred->lum[8][0], TRD, TRB, i, j, 8, 2); FindForwLumPredPB(prev_ipol, x, y, f[4], &pred->lum[8][8], TRD, TRB, i, j, 8, 3); sad = SAD_MB_integer(&curr[0][0],&pred->lum[0][0], 16,INT_MAX); if (i == 0 && j == 0) sad -= PREF_PBDELTA_NULL_VEC; if (sad < sad_min) { sad_min = sad; bdx = i; bdy = j; } } } FindForwLumPredPB(prev_ipol,x,y,f[1],&pred->lum[0][0],TRD,TRB,bdx,bdy,8,0); FindForwLumPredPB(prev_ipol,x,y,f[2],&pred->lum[0][8],TRD,TRB,bdx,bdy,8,1); FindForwLumPredPB(prev_ipol,x,y,f[3],&pred->lum[8][0],TRD,TRB,bdx,bdy,8,2); FindForwLumPredPB(prev_ipol,x,y,f[4],&pred->lum[8][8],TRD,TRB,bdx,bdy,8,3); /* 色度分量的运动向量 */ xvec = yvec = 0; for (k = 1; k <= 4; k++) { xvec += TRB*(2*f[k]->x + f[k]->x_half)/TRD + bdx; yvec += TRB*(2*f[k]->y + f[k]->y_half)/TRD + bdy; } /* 根据表7-17得到近似值 */ dx = sign(xvec)*(roundtab[abs(xvec)%16] + (abs(xvec)/16)*2); dy = sign(yvec)*(roundtab[abs(yvec)%16] + (abs(yvec)/16)*2); FindChromBlock_P(x, y, dx, dy, prev_image, pred); /* 计算双向运动估计 */ FindBiDirLumPredPB(&recon_P->lum[0][0], f[1], &pred->lum[0][0], TRD, TRB, bdx, bdy, 0, 0); FindBiDirLumPredPB(&recon_P->lum[0][8], f[2], &pred->lum[0][8], TRD, TRB, bdx, bdy, 1, 0); FindBiDirLumPredPB(&recon_P->lum[8][0], f[3], &pred->lum[8][0], TRD, TRB, bdx, bdy, 0, 1); FindBiDirLumPredPB(&recon_P->lum[8][8], f[4], &pred->lum[8][8], TRD, TRB, bdx, bdy, 1, 1); /* 色度分量的运动向量 */ xvec = yvec = 0; for (k = 1; k <= 4; k++) { mvx = 2*f[k]->x + f[k]->x_half; mvy = 2*f[k]->y + f[k]->y_half; xvec += bdx == 0 ? (TRB-TRD) * mvx / TRD : TRB * mvx / TRD + bdx - mvx; yvec += bdy == 0 ? (TRB-TRD) * mvy / TRD : TRB * mvy / TRD + bdy - mvy; } /* 根据表7-17得到近似值 */ dx = sign(xvec)*(roundtab[abs(xvec)%16] + (abs(xvec)/16)*2); dy = sign(yvec)*(roundtab[abs(yvec)%16] + (abs(yvec)/16)*2); FindBiDirChrPredPB(recon_P, dx, dy, pred); } else { /* 帧间和INTER_Q模式 */ /* 计算前向运动估计 */ for (j = -DEF_PBDELTA_WIN; j <= DEF_PBDELTA_WIN; j++) { for (i = -DEF_PBDELTA_WIN; i <= DEF_PBDELTA_WIN; i++) { dx = i; dy = j; /* 宏块边缘PB帧的向量差置为0 */ if (!mv_outside_frame) { if (x == 0) dx = 0; if (x == pels - MB_SIZE) dx = 0; if (y == 0) dy = 0; if (y == lines - MB_SIZE) dy = 0; } if (f[0]->Mode == MODE_INTRA || f[0]->Mode == MODE_INTRA_Q) { dx = dy = 0; } if (f[0]->x == 0 && f[0]->y == 0 && f[0]->x_half == 0 && f[0]->y_half == 0) { dx = dy = 0; } FindForwLumPredPB(prev_ipol, x, y, f[0], &pred->lum[0][0], TRD, TRB, dx, dy, 16, 0); sad = SAD_MB_integer(&curr[0][0],&pred->lum[0][0], 16, INT_MAX); if (i == 0 && j == 0) sad -= PREF_PBDELTA_NULL_VEC; if (sad < sad_min) { sad_min = sad; bdx = dx; bdy = dy; } } } FindForwLumPredPB(prev_ipol,x,y,f[0],&pred->lum[0][0],TRD,TRB, bdx,bdy,16,0); xvec = 4 * (TRB*(2*f[0]->x + f[0]->x_half) / TRD + bdx); yvec = 4 * (TRB*(2*f[0]->y + f[0]->y_half) / TRD + bdy); /* 根据表7-17得到近似值 */ dx = sign(xvec)*(roundtab[abs(xvec)%16] + (abs(xvec)/16)*2); dy = sign(yvec)*(roundtab[abs(yvec)%16] + (abs(yvec)/16)*2); FindC