libs/jpeg6/jfdctflt.cpp

   1 /*\r
   2 \r
   3  * jfdctflt.c\r
   4 \r
   5  *\r
   6 \r
   7  * Copyright (C) 1994, Thomas G. Lane.\r
   8 \r
   9  * This file is part of the Independent JPEG Group's software.\r
  10 \r
  11  * For conditions of distribution and use, see the accompanying README file.\r
  12 \r
  13  *\r
  14 \r
  15  * This file contains a floating-point implementation of the\r
  16 \r
  17  * forward DCT (Discrete Cosine Transform).\r
  18 \r
  19  *\r
  20 \r
  21  * This implementation should be more accurate than either of the integer\r
  22 \r
  23  * DCT implementations.  However, it may not give the same results on all\r
  24 \r
  25  * machines because of differences in roundoff behavior.  Speed will depend\r
  26 \r
  27  * on the hardware's floating point capacity.\r
  28 \r
  29  *\r
  30 \r
  31  * A 2-D DCT can be done by 1-D DCT on each row followed by 1-D DCT\r
  32 \r
  33  * on each column.  Direct algorithms are also available, but they are\r
  34 \r
  35  * much more complex and seem not to be any faster when reduced to code.\r
  36 \r
  37  *\r
  38 \r
  39  * This implementation is based on Arai, Agui, and Nakajima's algorithm for\r
  40 \r
  41  * scaled DCT.  Their original paper (Trans. IEICE E-71(11):1095) is in\r
  42 \r
  43  * Japanese, but the algorithm is described in the Pennebaker & Mitchell\r
  44 \r
  45  * JPEG textbook (see REFERENCES section in file README).  The following code\r
  46 \r
  47  * is based directly on figure 4-8 in P&M.\r
  48 \r
  49  * While an 8-point DCT cannot be done in less than 11 multiplies, it is\r
  50 \r
  51  * possible to arrange the computation so that many of the multiplies are\r
  52 \r
  53  * simple scalings of the final outputs.  These multiplies can then be\r
  54 \r
  55  * folded into the multiplications or divisions by the JPEG quantization\r
  56 \r
  57  * table entries.  The AA&N method leaves only 5 multiplies and 29 adds\r
  58 \r
  59  * to be done in the DCT itself.\r
  60 \r
  61  * The primary disadvantage of this method is that with a fixed-point\r
  62 \r
  63  * implementation, accuracy is lost due to imprecise representation of the\r
  64 \r
  65  * scaled quantization values.  However, that problem does not arise if\r
  66 \r
  67  * we use floating point arithmetic.\r
  68 \r
  69  */\r
  70 \r
  71 \r
  72 \r
  73 #define JPEG_INTERNALS\r
  74 \r
  75 #include "jinclude.h"\r
  76 \r
  77 #include "radiant_jpeglib.h"\r
  78 \r
  79 #include "jdct.h"               /* Private declarations for DCT subsystem */\r
  80 \r
  81 \r
  82 \r
  83 #ifdef DCT_FLOAT_SUPPORTED\r
  84 \r
  85 \r
  86 \r
  87 \r
  88 \r
  89 /*\r
  90 \r
  91  * This module is specialized to the case DCTSIZE = 8.\r
  92 \r
  93  */\r
  94 \r
  95 \r
  96 \r
  97 #if DCTSIZE != 8\r
  98 \r
  99   Sorry, this code only copes with 8x8 DCTs. /* deliberate syntax err */\r
 100 \r
 101 #endif\r
 102 \r
 103 \r
 104 \r
 105 \r
 106 \r
 107 /*\r
 108 \r
 109  * Perform the forward DCT on one block of samples.\r
 110 \r
 111  */\r
 112 \r
 113 \r
 114 \r
 115 GLOBAL void\r
 116 \r
 117 jpeg_fdct_float (FAST_FLOAT * data)\r
 118 \r
 119 {\r
 120 \r
 121   FAST_FLOAT tmp0, tmp1, tmp2, tmp3, tmp4, tmp5, tmp6, tmp7;\r
 122 \r
 123   FAST_FLOAT tmp10, tmp11, tmp12, tmp13;\r
 124 \r
 125   FAST_FLOAT z1, z2, z3, z4, z5, z11, z13;\r
 126 \r
 127   FAST_FLOAT *dataptr;\r
 128 \r
 129   int ctr;\r
 130 \r
 131 \r
 132 \r
 133   /* Pass 1: process rows. */\r
 134 \r
 135 \r
 136 \r
 137   dataptr = data;\r
 138 \r
 139   for (ctr = DCTSIZE-1; ctr >= 0; ctr--) {\r
 140 \r
 141     tmp0 = dataptr[0] + dataptr[7];\r
 142 \r
 143     tmp7 = dataptr[0] - dataptr[7];\r
 144 \r
 145     tmp1 = dataptr[1] + dataptr[6];\r
 146 \r
 147     tmp6 = dataptr[1] - dataptr[6];\r
 148 \r
 149     tmp2 = dataptr[2] + dataptr[5];\r
 150 \r
 151     tmp5 = dataptr[2] - dataptr[5];\r
 152 \r
 153     tmp3 = dataptr[3] + dataptr[4];\r
 154 \r
 155     tmp4 = dataptr[3] - dataptr[4];\r
 156 \r
 157     \r
 158 \r
 159     /* Even part */\r
 160 \r
 161     \r
 162 \r
 163     tmp10 = tmp0 + tmp3;        /* phase 2 */\r
 164 \r
 165     tmp13 = tmp0 - tmp3;\r
 166 \r
 167     tmp11 = tmp1 + tmp2;\r
 168 \r
 169     tmp12 = tmp1 - tmp2;\r
 170 \r
 171     \r
 172 \r
 173     dataptr[0] = tmp10 + tmp11; /* phase 3 */\r
 174 \r
 175     dataptr[4] = tmp10 - tmp11;\r
 176 \r
 177     \r
 178 \r
 179     z1 = (tmp12 + tmp13) * ((FAST_FLOAT) 0.707106781); /* c4 */\r
 180 \r
 181     dataptr[2] = tmp13 + z1;    /* phase 5 */\r
 182 \r
 183     dataptr[6] = tmp13 - z1;\r
 184 \r
 185     \r
 186 \r
 187     /* Odd part */\r
 188 \r
 189 \r
 190 \r
 191     tmp10 = tmp4 + tmp5;        /* phase 2 */\r
 192 \r
 193     tmp11 = tmp5 + tmp6;\r
 194 \r
 195     tmp12 = tmp6 + tmp7;\r
 196 \r
 197 \r
 198 \r
 199     /* The rotator is modified from fig 4-8 to avoid extra negations. */\r
 200 \r
 201     z5 = (tmp10 - tmp12) * ((FAST_FLOAT) 0.382683433); /* c6 */\r
 202 \r
 203     z2 = ((FAST_FLOAT) 0.541196100) * tmp10 + z5; /* c2-c6 */\r
 204 \r
 205     z4 = ((FAST_FLOAT) 1.306562965) * tmp12 + z5; /* c2+c6 */\r
 206 \r
 207     z3 = tmp11 * ((FAST_FLOAT) 0.707106781); /* c4 */\r
 208 \r
 209 \r
 210 \r
 211     z11 = tmp7 + z3;            /* phase 5 */\r
 212 \r
 213     z13 = tmp7 - z3;\r
 214 \r
 215 \r
 216 \r
 217     dataptr[5] = z13 + z2;      /* phase 6 */\r
 218 \r
 219     dataptr[3] = z13 - z2;\r
 220 \r
 221     dataptr[1] = z11 + z4;\r
 222 \r
 223     dataptr[7] = z11 - z4;\r
 224 \r
 225 \r
 226 \r
 227     dataptr += DCTSIZE;         /* advance pointer to next row */\r
 228 \r
 229   }\r
 230 \r
 231 \r
 232 \r
 233   /* Pass 2: process columns. */\r
 234 \r
 235 \r
 236 \r
 237   dataptr = data;\r
 238 \r
 239   for (ctr = DCTSIZE-1; ctr >= 0; ctr--) {\r
 240 \r
 241     tmp0 = dataptr[DCTSIZE*0] + dataptr[DCTSIZE*7];\r
 242 \r
 243     tmp7 = dataptr[DCTSIZE*0] - dataptr[DCTSIZE*7];\r
 244 \r
 245     tmp1 = dataptr[DCTSIZE*1] + dataptr[DCTSIZE*6];\r
 246 \r
 247     tmp6 = dataptr[DCTSIZE*1] - dataptr[DCTSIZE*6];\r
 248 \r
 249     tmp2 = dataptr[DCTSIZE*2] + dataptr[DCTSIZE*5];\r
 250 \r
 251     tmp5 = dataptr[DCTSIZE*2] - dataptr[DCTSIZE*5];\r
 252 \r
 253     tmp3 = dataptr[DCTSIZE*3] + dataptr[DCTSIZE*4];\r
 254 \r
 255     tmp4 = dataptr[DCTSIZE*3] - dataptr[DCTSIZE*4];\r
 256 \r
 257     \r
 258 \r
 259     /* Even part */\r
 260 \r
 261     \r
 262 \r
 263     tmp10 = tmp0 + tmp3;        /* phase 2 */\r
 264 \r
 265     tmp13 = tmp0 - tmp3;\r
 266 \r
 267     tmp11 = tmp1 + tmp2;\r
 268 \r
 269     tmp12 = tmp1 - tmp2;\r
 270 \r
 271     \r
 272 \r
 273     dataptr[DCTSIZE*0] = tmp10 + tmp11; /* phase 3 */\r
 274 \r
 275     dataptr[DCTSIZE*4] = tmp10 - tmp11;\r
 276 \r
 277     \r
 278 \r
 279     z1 = (tmp12 + tmp13) * ((FAST_FLOAT) 0.707106781); /* c4 */\r
 280 \r
 281     dataptr[DCTSIZE*2] = tmp13 + z1; /* phase 5 */\r
 282 \r
 283     dataptr[DCTSIZE*6] = tmp13 - z1;\r
 284 \r
 285     \r
 286 \r
 287     /* Odd part */\r
 288 \r
 289 \r
 290 \r
 291     tmp10 = tmp4 + tmp5;        /* phase 2 */\r
 292 \r
 293     tmp11 = tmp5 + tmp6;\r
 294 \r
 295     tmp12 = tmp6 + tmp7;\r
 296 \r
 297 \r
 298 \r
 299     /* The rotator is modified from fig 4-8 to avoid extra negations. */\r
 300 \r
 301     z5 = (tmp10 - tmp12) * ((FAST_FLOAT) 0.382683433); /* c6 */\r
 302 \r
 303     z2 = ((FAST_FLOAT) 0.541196100) * tmp10 + z5; /* c2-c6 */\r
 304 \r
 305     z4 = ((FAST_FLOAT) 1.306562965) * tmp12 + z5; /* c2+c6 */\r
 306 \r
 307     z3 = tmp11 * ((FAST_FLOAT) 0.707106781); /* c4 */\r
 308 \r
 309 \r
 310 \r
 311     z11 = tmp7 + z3;            /* phase 5 */\r
 312 \r
 313     z13 = tmp7 - z3;\r
 314 \r
 315 \r
 316 \r
 317     dataptr[DCTSIZE*5] = z13 + z2; /* phase 6 */\r
 318 \r
 319     dataptr[DCTSIZE*3] = z13 - z2;\r
 320 \r
 321     dataptr[DCTSIZE*1] = z11 + z4;\r
 322 \r
 323     dataptr[DCTSIZE*7] = z11 - z4;\r
 324 \r
 325 \r
 326 \r
 327     dataptr++;                  /* advance pointer to next column */\r
 328 \r
 329   }\r
 330 \r
 331 }\r
 332 \r
 333 \r
 334 \r
 335 #endif /* DCT_FLOAT_SUPPORTED */\r
 336 \r