vq/localcodebook.h

   1 /********************************************************************
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  10  *                                                                  *
  11  ********************************************************************
  12
  13  function: basic shared codebook operations
  14  last mod: $Id$
  15
  16  ********************************************************************/
  17
  18 #ifndef _V_CODEBOOK_H_
  19 #define _V_CODEBOOK_H_
  20
  21 #include <ogg/ogg.h>
  22
  23 /* This structure encapsulates huffman and VQ style encoding books; it
  24    doesn't do anything specific to either.
  25
  26    valuelist/quantlist are nonNULL (and q_* significant) only if
  27    there's entry->value mapping to be done.
  28
  29    If encode-side mapping must be done (and thus the entry needs to be
  30    hunted), the auxiliary encode pointer will point to a decision
  31    tree.  This is true of both VQ and huffman, but is mostly useful
  32    with VQ.
  33
  34 */
  35
  36 typedef struct static_codebook{
  37   long   dim;            /* codebook dimensions (elements per vector) */
  38   long   entries;        /* codebook entries */
  39   long  *lengthlist;     /* codeword lengths in bits */
  40
  41   /* mapping ***************************************************************/
  42   int    maptype;        /* 0=none
  43                             1=implicitly populated values from map column
  44                             2=listed arbitrary values */
  45
  46   /* The below does a linear, single monotonic sequence mapping. */
  47   long     q_min;       /* packed 32 bit float; quant value 0 maps to minval */
  48   long     q_delta;     /* packed 32 bit float; val 1 - val 0 == delta */
  49   int      q_quant;     /* bits: 0 < quant <= 16 */
  50   int      q_sequencep; /* bitflag */
  51
  52   long     *quantlist;  /* map == 1: (int)(entries^(1/dim)) element column map
  53                            map == 2: list of dim*entries quantized entry vals
  54                         */
  55   int allocedp;
  56 } static_codebook;
  57
  58 typedef struct codebook{
  59   long dim;           /* codebook dimensions (elements per vector) */
  60   long entries;       /* codebook entries */
  61   long used_entries;  /* populated codebook entries */
  62   static_codebook *c;
  63
  64   /* for encode, the below are entry-ordered, fully populated */
  65   /* for decode, the below are ordered by bitreversed codeword and only
  66      used entries are populated */
  67   float        *valuelist;  /* list of dim*entries actual entry values */
  68   ogg_uint32_t *codelist;   /* list of bitstream codewords for each entry */
  69
  70   int          *dec_index;  /* only used if sparseness collapsed */
  71   char         *dec_codelengths;
  72   ogg_uint32_t *dec_firsttable;
  73   int           dec_firsttablen;
  74   int           dec_maxlength;
  75
  76   /* The current encoder uses only centered, integer-only lattice books. */
  77   int           quantvals;
  78   int           minval;
  79   int           delta;
  80
  81 } codebook;
  82
  83 extern void vorbis_staticbook_clear(static_codebook *b);
  84 extern void vorbis_staticbook_destroy(static_codebook *b);
  85 extern int vorbis_book_init_encode(codebook *dest,const static_codebook *source);
  86 extern int vorbis_book_init_decode(codebook *dest,const static_codebook *source);
  87 extern void vorbis_book_clear(codebook *b);
  88
  89 extern float *_book_unquantize(const static_codebook *b,int n,int *map);
  90 extern float *_book_logdist(const static_codebook *b,float *vals);
  91 extern float _float32_unpack(long val);
  92 extern long   _float32_pack(float val);
  93 extern int  _best(codebook *book, float *a, int step);
  94 extern int _ilog(unsigned int v);
  95 extern long _book_maptype1_quantvals(const static_codebook *b);
  96
  97 extern int vorbis_book_besterror(codebook *book,float *a,int step,int addmul);
  98 extern long vorbis_book_codeword(codebook *book,int entry);
  99 extern long vorbis_book_codelen(codebook *book,int entry);
 100
 101
 102
 103 extern int vorbis_staticbook_pack(const static_codebook *c,oggpack_buffer *b);
 104 extern int vorbis_staticbook_unpack(oggpack_buffer *b,static_codebook *c);
 105
 106 extern int vorbis_book_encode(codebook *book, int a, oggpack_buffer *b);
 107
 108 extern long vorbis_book_decode(codebook *book, oggpack_buffer *b);
 109 extern long vorbis_book_decodevs_add(codebook *book, float *a,
 110                                      oggpack_buffer *b,int n);
 111 extern long vorbis_book_decodev_set(codebook *book, float *a,
 112                                     oggpack_buffer *b,int n);
 113 extern long vorbis_book_decodev_add(codebook *book, float *a,
 114                                     oggpack_buffer *b,int n);
 115 extern long vorbis_book_decodevv_add(codebook *book, float **a,
 116                                      long off,int ch,
 117                                     oggpack_buffer *b,int n);
 118
 119
 120
 121 #endif