?? modified_ebcot1.c
字號:
/******************************************************************************
功能描述:
Implements block_encode
以下部分是對EBCOT的編碼。三個通道。四種編碼形式
功能描述:編碼過程中,每個系數總處于三種狀態之一:無效態,有效態,上下文有效態
******************************************************************************/
/*****************************************************************************/
// 程序: ebcot 編碼
// 版本: V0.0
// 作者: 胡運平
// 最后修改時間 : 30, 6, 2005
/****************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include<math.h>
#include<assert.h>
#include"fdwt.h"
#include"block_encode.h"
/******************************************************************************
//函數功能:
//輸入:1 3 7 15 31 63 127 255
//輸出 1 2 3 4 5 6 7 8
*******************************************************************************/
int log2i(int val)
{
int i;
for(i=0;val>0;val>>=1,i++);
return i;
}
/******************************************************************************
//輸入為block code 的小波量化系數,輸出為文件形式的(CX,D)
*******************************************************************************/
void block_encode(int block_bufferin[BLOCKLENGTH][BLOCKWIDTH])
{
int i,j,k,m;
int max;
unsigned char c[BLOCKLENGTH][BLOCKWIDTH];//顯著性狀態。
unsigned int f[BLOCKLENGTH][BLOCKWIDTH] = {0};
// unsigned char kign;
FILE *context;
if ((context = fopen("context.raw","ab+")) == NULL)
{
printf("cannot open file\n");
return;
}
/*******************************************************************************
// x;//符號變量
// q;//顯著性狀態變量
// e;//延遲顯著性狀態變量 表示系數是否是第一次被量值改進,也叫細化信息位
// v;//樣本比特值
// pi;//編碼狀態變量 表示位平面上的比特值是否已經被編碼,也叫訪問信息位
初始化所有狀態變量為0
********************************************************************************/
for(i=0;i<BLOCKLENGTH;i++)
for(j=0;j<BLOCKWIDTH;j++)
{
state_data_x[i][j] = 0;
state_data_q[i][j] = 0;
state_data_e[i][j] = 0;
state_data_v[i][j] = 0;
state_data_pi[i][j] = 0;
}
/******************************************************************************
//小波系數的預處理,完成三個功能:碼塊生成過程,數據格式轉換過程,碼塊最大值查
找過程
//求單個碼塊的最大值和把符號位提取出來給符號變量X;符號變換,補碼形式變成源碼形式
*******************************************************************************/
max = abs(block_bufferin[0][0]);
for(i=0;i<BLOCKLENGTH;i++)
for(j=0;j<BLOCKWIDTH;j++)
{
state_data_x[i][j] = (block_bufferin[i][j]>>16 & 1);
block_bufferin[i][j] = abs(block_bufferin[i][j]);
if(block_bufferin[i][j]>max)
max = block_bufferin[i][j];
}
//環境狀態字初始化,16位,每一個總共表示有1個系數的所有狀態變量。
for(i=0;i<BLOCKLENGTH;i++)
for(j=0;j<BLOCKWIDTH;j++)
{
c[i][j] = 0;
}
/******************************************************************************
//預處理完畢可以進行下面的核心編碼操作,以四個系數作為一個stripe編碼,
//最高位平面開始編碼,最高位平面只進行cleanup通道編碼
//依次經過三個編碼通道。
//環境狀態字給初值,12位,顯示重要性狀態值。狀態變量如下所示:
// x;//符號變量
// q;//顯著性狀態變量
// e;//延遲顯著性狀態變量 表示系數是否是第一次被量值改進,也叫細化信息位
// v;//樣本比特值
// pi;//編碼狀態變量 表示位平面上的比特值是否已經被編碼,也叫訪問信息位
********************************************************************************/
for(k=log2i(max)-1;k>-1;k--)
{//位平面層數,從最高位平面到最低位平面0編碼
for(i=0;i<BLOCKLENGTH;i++)
{
for(j=0;j<BLOCKWIDTH;j++)
{
c[i][j] = state_data_q[i][j];
state_data_v[i][j] = ((block_bufferin[i][j]>>k) & 1);
state_data_pi[i][j] = 0;
// printf("%d ",c[i][j]);
// printf("%d ",state_data[i][j].v);
// printf("%d ",state_data_x[i][j]);
// printf("%d ",block_bufferin[i][j]);
}
}
init_environment(f,c,state_data_x);
for(j=0;j<BLOCKWIDTH;j++)
{
for(i=0;i<BLOCKLENGTH/4;i++)
{
if((init_significant(f[4*i][j],0)==0) && (init_significant(f[4*i+1][j],0)==0) &&
(init_significant(f[4*i+2][j],0)==0) && (init_significant(f[4*i+3][j],0)==0))
{
if(!(state_data_v[4*i][j] | state_data_v[4*i+1][j] |
state_data_v[4*i+2][j] | state_data_v[4*i+3][j]))
{
fprintf(context,"%d %d ",17,0);
state_data_pi[4*i][j] = state_data_pi[4*i+1][j] =
state_data_pi[4*i+2][j] = state_data_pi[4*i+3][j] = 1;
break;
}
for(m = 0;m<4;m++)
{
if(state_data_v[4*i+m][j])
{
fprintf(context,"%d %d ",17,1);
if(m == 0)
{
fprintf(context,"%d %d ",18,0);
fprintf(context,"%d %d ",18,0);
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m][j]);
state_data_q[4*i+m][j] = 1;//重要性標志置1
state_data_pi[4*i+m][j] = 1;//標志此位被訪問過。
//第二位開始編碼
fprintf(context,"%d %d ",0,state_data_v[4*i+m+1][j]);
state_data_pi[4*i+m+1][j] = 1;//標志此位被訪問過。
if(state_data_v[4*i+m+1][j])
{
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m+1][j]);
state_data_q[4*i+m+1][j] = 1;//重要性標志置1
}
//第三位開始編碼
fprintf(context,"%d %d ",0,state_data_v[4*i+m+2][j]);
state_data_pi[4*i+m+2][j] = 1;//標志此位被訪問過。
if(state_data_v[4*i+m+2][j])
{
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m+2][j]);
state_data_q[4*i+m+2][j] = 1;//重要性標志置1
}
//第四位開始編碼
fprintf(context,"%d %d ",0,state_data_v[4*i+m+3][j]);
state_data_pi[4*i+m+3][j] = 1;//標志此位被訪問過。
if(state_data_v[4*i+m+3][j])
{
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m+3][j]);
state_data_q[4*i+m+3][j] = 1;//重要性標志置1
}
break;
}
if(m == 1)
{
fprintf(context,"%d %d ",18,0);
fprintf(context,"%d %d ",18,1);
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m][j]);
state_data_q[4*i+m][j] = 1;//重要性標志置1
state_data_pi[4*i+m-1][j] = 1;//標志此位被訪問過。
state_data_pi[4*i+m][j] = 1;//標志此位被訪問過。
//第三位開始編碼
fprintf(context,"%d %d ",0,state_data_v[4*i+m+1][j]);
state_data_pi[4*i+m+1][j] = 1;//標志此位被訪問過。
if(state_data_v[4*i+m+1][j])
{
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m+1][j]);
state_data_q[4*i+m+1][j] = 1;//重要性標志置1
}
//第四位開始編碼
fprintf(context,"%d %d ",0,state_data_v[4*i+m+2][j]);
state_data_pi[4*i+m+2][j] = 1;//標志此位被訪問過。
if(state_data_v[4*i+m+2][j])
{
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m+2][j]);
state_data_q[4*i+m+2][j] = 1;//重要性標志置1
}
break;
}
if(m == 2)
{
fprintf(context,"%d %d ",18,1);
fprintf(context,"%d %d ",18,0);
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m][j]);
state_data_q[4*i+m][j] = 1;//重要性標志置1
state_data_pi[4*i+m-2][j] = 1;//標志此位被訪問過。
state_data_pi[4*i+m-1][j] = 1;//標志此位被訪問過。
state_data_pi[4*i+m][j] = 1;//標志此位被訪問過。
fprintf(context,"%d %d ",0,state_data_v[4*i+m+1][j]);
state_data_pi[4*i+m+1][j] = 1;//標志此位被訪問過。
if(state_data_v[4*i+m+1][j])
{
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m+1][j]);
state_data_q[4*i+m+1][j] = 1;//重要性標志置1
}
break;
}
if(m == 3)
{
fprintf(context,"%d %d ",18,1);
fprintf(context,"%d %d ",18,1);
//此時將符號位元編碼,有5種可能的情況(9-13)sign coding
// Encode sign bit
fprintf(context,"%d %d ",9,state_data_x[4*i+m][j]);
state_data_q[4*i+m][j] = 1;//重要性標志置1
state_data_pi[4*i+m-3][j] = 1;//標志此位被訪問過。
state_data_pi[4*i+m-2][j] = 1;//標志此位被訪問過。
state_data_pi[4*i+m-1][j] = 1;//標志此位被訪問過。
state_data_pi[4*i+m][j] = 1;//標志此位被訪問過。
break;
}
}
}
}
else
{
for(m=0;m<4;m++)
{
if(!state_data_q[4*i+m][j] && init_significant(f[4*i+m][j],0)>0)
{//位平面的重要性掃描通道
fprintf(context,"%d %d ",init_significant(f[4*i+m][j],0),state_data_v[4*i+m][j]);
if(state_data_v[4*i+m][j])
{
state_data_q[4*i+m][j] = 1;
//unsigned char init_sign(unsigned int f, unsigned char v,int i,int j)
fprintf(context,"%d %d ",init_sign(f[4*i+m][j],state_data_x[4*i+m][j]),state_data_x[4*i+m][j]);
}
state_data_pi[4*i+m][j] = 1;
}
else
{//位平面的幅度細化掃描通道
fprintf(context,"%d %d ",init_magnitude(f[4*i+m][j],state_data_e[4*i+m][j]),state_data_v[4*i+m][j]);
state_data_e[4*i+m][j] = 1;
}
}
}
}
}
//到次為止完成三個通道的編碼。
}
fclose(context);
}
void encode_allsubband(int block_bufferin[BLOCKLENGTH][BLOCKWIDTH],
float interleave[LENGTH+8][WIDTH+8])
{
int i,j,m=0,n=0;
int image_size = LENGTH*WIDTH;
int block_size = BLOCKLENGTH*BLOCKWIDTH;
int blocksample[4][4] =
{
{1,6,-5,0},
{4,1,7,-4},
{0,5,-2,-5},
{-3,4,-3,1}
};
// long int c[16][8];
//for(k=8;)
// for(m=0;m<2;m++)
// for(n=0;n<2;n++)
{
printf("\nThe block_code sample is:");
for(i=0;i<BLOCKLENGTH;i++)
for(j=0;j<BLOCKWIDTH;j++)
{
//block_bufferin[i][j] = (floor)(interleave[i+4+m][j+4+n]+0.5);
block_bufferin[i][j] = blocksample[i][j];
if((!j%4))
printf("\n");
printf("%d ",block_bufferin[i][j]);
}
block_encode(block_bufferin);
}
}
/******************************************************************************
以上完成EBCOT的編碼,輸出送入MQ算術編碼器中
******************************************************************************/
/******************************************************************************
環境狀態變量
輸入是orient代表LL LH HL HH四個子帶中的一個子帶的數據,c代表的是重要性狀態標志位
函數返回0---9之間的變量
//環境狀態變量 d0 v0 d1 a1 a5 a2
h0 x h1 a7 x a8
d2 v1 d3 a3 a6 a4
******************************************************************************/
unsigned char init_significant(unsigned int f,int orient)
{
char h;
char v;
char d;
char n;
char t;
char hv;
// Avoid compiler warning.
n = 0;
h = ((f & 0x40) != 0) + ((f & 0x80) != 0);//7 8
v = ((f & 0x10) != 0) + ((f & 0x20) != 0);//5 6
d = ((f & 0x01) != 0) + ((f & 0x02) != 0) + ((f & 0x04) != 0) + ((f & 0x08) != 0);
//
switch (orient)
{
case 1:
t = h;
h = v;
v = t;
case 0:
case 2:
if (!h)
{
if (!v)
{
if (!d)
{
n = 0;
}
else if (d == 1)
{
n = 1;
}
else
{
n = 2;
}
}
else if (v == 1)
{
n = 3;
}
else
{
n = 4;
}
}
else if (h == 1)
{
if (!v)
{
if (!d)
{
n = 5;
}
else
{
?? 快捷鍵說明
復制代碼
Ctrl + C
搜索代碼
Ctrl + F
全屏模式
F11
切換主題
Ctrl + Shift + D
顯示快捷鍵
?
增大字號
Ctrl + =
減小字號
Ctrl + -