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Viewing changes to ffmpeg/libavcodec/fft.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Daniel T Chen
  • Date: 2005-10-10 19:12:47 UTC
  • mfrom: (1.1.1 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20051010191247-uq4j6t947df71v7m
Tags: 2:1.0.1-0.0ubuntu1
* New upstream release.
* debian/:
  + Remove 03_rescale.c and 04_average.c dpatches, applied upstream.
  + Force amd64 to link against the correct _pic libs, fixing FTBFS.
  + Disable mjpegtools support on ppc until post-Breezy (FTBFS).

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
ffmpeg/libavcodec/fft.c
1
 
/*
2
 
 * FFT/IFFT transforms
3
 
 * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard.
4
 
 *
5
 
 * This library is free software; you can redistribute it and/or
6
 
 * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7
 
 * License as published by the Free Software Foundation; either
8
 
 * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9
 
 *
10
 
 * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11
 
 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12
 
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13
 
 * Lesser General Public License for more details.
14
 
 *
15
 
 * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16
 
 * License along with this library; if not, write to the Free Software
17
 
 * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18
 
 */
19
 
 
20
 
/**
21
 
 * @file fft.c
22
 
 * FFT/IFFT transforms.
23
 
 */
24
 
 
25
 
#include "dsputil.h"
26
 
 
27
 
/**
28
 
 * The size of the FFT is 2^nbits. If inverse is TRUE, inverse FFT is
29
 
 * done 
30
 
 */
31
 
int fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse)
32
 
{
33
 
    int i, j, m, n;
34
 
    float alpha, c1, s1, s2;
35
 
    
36
 
    s->nbits = nbits;
37
 
    n = 1 << nbits;
38
 
 
39
 
    s->exptab = av_malloc((n / 2) * sizeof(FFTComplex));
40
 
    if (!s->exptab)
41
 
        goto fail;
42
 
    s->revtab = av_malloc(n * sizeof(uint16_t));
43
 
    if (!s->revtab)
44
 
        goto fail;
45
 
    s->inverse = inverse;
46
 
 
47
 
    s2 = inverse ? 1.0 : -1.0;
48
 
        
49
 
    for(i=0;i<(n/2);i++) {
50
 
        alpha = 2 * M_PI * (float)i / (float)n;
51
 
        c1 = cos(alpha);
52
 
        s1 = sin(alpha) * s2;
53
 
        s->exptab[i].re = c1;
54
 
        s->exptab[i].im = s1;
55
 
    }
56
 
    s->fft_calc = fft_calc_c;
57
 
    s->exptab1 = NULL;
58
 
 
59
 
    /* compute constant table for HAVE_SSE version */
60
 
#if (defined(HAVE_MMX) && defined(HAVE_BUILTIN_VECTOR)) || defined(HAVE_ALTIVEC)
61
 
    {
62
 
        int has_vectors = 0;
63
 
 
64
 
#if defined(HAVE_MMX)
65
 
        has_vectors = mm_support() & MM_SSE;
66
 
#endif
67
 
#if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(ALTIVEC_USE_REFERENCE_C_CODE)
68
 
        has_vectors = mm_support() & MM_ALTIVEC;
69
 
#endif
70
 
        if (has_vectors) {
71
 
            int np, nblocks, np2, l;
72
 
            FFTComplex *q;
73
 
            
74
 
            np = 1 << nbits;
75
 
            nblocks = np >> 3;
76
 
            np2 = np >> 1;
77
 
            s->exptab1 = av_malloc(np * 2 * sizeof(FFTComplex));
78
 
            if (!s->exptab1)
79
 
                goto fail;
80
 
            q = s->exptab1;
81
 
            do {
82
 
                for(l = 0; l < np2; l += 2 * nblocks) {
83
 
                    *q++ = s->exptab[l];
84
 
                    *q++ = s->exptab[l + nblocks];
85
 
 
86
 
                    q->re = -s->exptab[l].im;
87
 
                    q->im = s->exptab[l].re;
88
 
                    q++;
89
 
                    q->re = -s->exptab[l + nblocks].im;
90
 
                    q->im = s->exptab[l + nblocks].re;
91
 
                    q++;
92
 
                }
93
 
                nblocks = nblocks >> 1;
94
 
            } while (nblocks != 0);
95
 
            av_freep(&s->exptab);
96
 
#if defined(HAVE_MMX)
97
 
            s->fft_calc = fft_calc_sse;
98
 
#else
99
 
            s->fft_calc = fft_calc_altivec;
100
 
#endif
101
 
        }
102
 
    }
103
 
#endif
104
 
 
105
 
    /* compute bit reverse table */
106
 
 
107
 
    for(i=0;i<n;i++) {
108
 
        m=0;
109
 
        for(j=0;j<nbits;j++) {
110
 
            m |= ((i >> j) & 1) << (nbits-j-1);
111
 
        }
112
 
        s->revtab[i]=m;
113
 
    }
114
 
    return 0;
115
 
 fail:
116
 
    av_freep(&s->revtab);
117
 
    av_freep(&s->exptab);
118
 
    av_freep(&s->exptab1);
119
 
    return -1;
120
 
}
121
 
 
122
 
/* butter fly op */
123
 
#define BF(pre, pim, qre, qim, pre1, pim1, qre1, qim1) \
124
 
{\
125
 
  FFTSample ax, ay, bx, by;\
126
 
  bx=pre1;\
127
 
  by=pim1;\
128
 
  ax=qre1;\
129
 
  ay=qim1;\
130
 
  pre = (bx + ax);\
131
 
  pim = (by + ay);\
132
 
  qre = (bx - ax);\
133
 
  qim = (by - ay);\
134
 
}
135
 
 
136
 
#define MUL16(a,b) ((a) * (b))
137
 
 
138
 
#define CMUL(pre, pim, are, aim, bre, bim) \
139
 
{\
140
 
   pre = (MUL16(are, bre) - MUL16(aim, bim));\
141
 
   pim = (MUL16(are, bim) + MUL16(bre, aim));\
142
 
}
143
 
 
144
 
/**
145
 
 * Do a complex FFT with the parameters defined in fft_init(). The
146
 
 * input data must be permuted before with s->revtab table. No
147
 
 * 1.0/sqrt(n) normalization is done.  
148
 
 */
149
 
void fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z)
150
 
{
151
 
    int ln = s->nbits;
152
 
    int j, np, np2;
153
 
    int nblocks, nloops;
154
 
    register FFTComplex *p, *q;
155
 
    FFTComplex *exptab = s->exptab;
156
 
    int l;
157
 
    FFTSample tmp_re, tmp_im;
158
 
 
159
 
    np = 1 << ln;
160
 
 
161
 
    /* pass 0 */
162
 
 
163
 
    p=&z[0];
164
 
    j=(np >> 1);
165
 
    do {
166
 
        BF(p[0].re, p[0].im, p[1].re, p[1].im, 
167
 
           p[0].re, p[0].im, p[1].re, p[1].im);
168
 
        p+=2;
169
 
    } while (--j != 0);
170
 
 
171
 
    /* pass 1 */
172
 
 
173
 
    
174
 
    p=&z[0];
175
 
    j=np >> 2;
176
 
    if (s->inverse) {
177
 
        do {
178
 
            BF(p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im, 
179
 
               p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im);
180
 
            BF(p[1].re, p[1].im, p[3].re, p[3].im, 
181
 
               p[1].re, p[1].im, -p[3].im, p[3].re);
182
 
            p+=4;
183
 
        } while (--j != 0);
184
 
    } else {
185
 
        do {
186
 
            BF(p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im, 
187
 
               p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im);
188
 
            BF(p[1].re, p[1].im, p[3].re, p[3].im, 
189
 
               p[1].re, p[1].im, p[3].im, -p[3].re);
190
 
            p+=4;
191
 
        } while (--j != 0);
192
 
    }
193
 
    /* pass 2 .. ln-1 */
194
 
 
195
 
    nblocks = np >> 3;
196
 
    nloops = 1 << 2;
197
 
    np2 = np >> 1;
198
 
    do {
199
 
        p = z;
200
 
        q = z + nloops;
201
 
        for (j = 0; j < nblocks; ++j) {
202
 
            BF(p->re, p->im, q->re, q->im,
203
 
               p->re, p->im, q->re, q->im);
204
 
            
205
 
            p++;
206
 
            q++;
207
 
            for(l = nblocks; l < np2; l += nblocks) {
208
 
                CMUL(tmp_re, tmp_im, exptab[l].re, exptab[l].im, q->re, q->im);
209
 
                BF(p->re, p->im, q->re, q->im,
210
 
                   p->re, p->im, tmp_re, tmp_im);
211
 
                p++;
212
 
                q++;
213
 
            }
214
 
 
215
 
            p += nloops;
216
 
            q += nloops;
217
 
        }
218
 
        nblocks = nblocks >> 1;
219
 
        nloops = nloops << 1;
220
 
    } while (nblocks != 0);
221
 
}
222
 
 
223
 
/**
224
 
 * Do the permutation needed BEFORE calling fft_calc()
225
 
 */
226
 
void fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z)
227
 
{
228
 
    int j, k, np;
229
 
    FFTComplex tmp;
230
 
    const uint16_t *revtab = s->revtab;
231
 
    
232
 
    /* reverse */
233
 
    np = 1 << s->nbits;
234
 
    for(j=0;j<np;j++) {
235
 
        k = revtab[j];
236
 
        if (k < j) {
237
 
            tmp = z[k];
238
 
            z[k] = z[j];
239
 
            z[j] = tmp;
240
 
        }
241
 
    }
242
 
}
243
 
 
244
 
void fft_end(FFTContext *s)
245
 
{
246
 
    av_freep(&s->revtab);
247
 
    av_freep(&s->exptab);
248
 
    av_freep(&s->exptab1);
249
 
}
250