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Diff of /branches/dev-api-4/xvidcore/examples/xvid_encraw.c

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revision 376, Sat Aug 17 20:03:36 2002 UTC revision 851, Sat Feb 15 15:22:19 2003 UTC
# Line 1  Line 1 
1  /**************************************************************************  /*****************************************************************************
2   *   *
3   *      XVID MPEG-4 VIDEO CODEC - Example for encoding and decoding   *  XVID MPEG-4 VIDEO CODEC
4     *  - Console based test application  -
5     *
6     *  Copyright(C) 2002-2003 Christoph Lampert
7   *   *
8   *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify   *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9   *      it under the terms of the GNU General Public License as published by   *      it under the terms of the GNU General Public License as published by
# Line 14  Line 17 
17   *   *
18   *      You should have received a copy of the GNU General Public License   *      You should have received a copy of the GNU General Public License
19   *      along with this program; if not, write to the Free Software   *      along with this program; if not, write to the Free Software
20   *      Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.   *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
21   *   *
22   *************************************************************************/   * $Id: xvid_encraw.c,v 1.10 2003-02-15 15:22:17 edgomez Exp $
   
 /************************************************************************  
23   *   *
24   *  Speed test routine for XviD using the XviD-API   ****************************************************************************/
25   *  (C) Christoph Lampert, 2002/08/17  
26    /*****************************************************************************
27     *  Application notes :
28   *   *
29   *  A sequence of YUV pics in PGM or RAW file format is encoded and the   *  A sequence of YUV pics in PGM file format is encoded and decoded
30   *  raw MPEG-4 stream is written to stdout.   *  The speed is measured and PSNR of decoded picture is calculated.
  *  The encoding speed of this is measured, too.  
31   *   *
32   *  The program is plain C and needs no libraries except for libxvidcore,   *  The program is plain C and needs no libraries except for libxvidcore,
33   *  and maths-lib, so with UN*X you simply compile by   *  and maths-lib.
  *  
  *   gcc xvid_encraw.c -lxvidcore -lm -o xvid_encraw  
  *  
  *  Run without or with illegal parameters, then PGM input input is read  
  *  from stdin.  
  *  
  *  Parameters are: xvid_stat XDIM YDIM QUALITY BITRATE/QUANTIZER FRAMERATE  
  *  
  *  if XDIM or YDIM are illegal (e.g. 0), they are ignored and input is  
  *  considered to be PGM. Otherwise (X and Y both greater than 0) raw YUV  
  *  is expected, as e.g. the standard MPEG test-files, like "foreman"  
  *  
  *  0 <= QUALITY <= 6  (default 5)  
  *  
  *  BITRATE is in kbps (default 900),  
  *      if BITRATE<32, then value is taken is fixed QUANTIZER  
  *  
  *  FRAMERATE is a float (with or without decimal dot), default is 25.00  
  *  
  *  input/output and m4v-output is saved, if corresponding flags are set  
  *  
  *  PGM input must in a very specific format, see read_pgmheader  
  *  it can be generated e.g. from MPEG2 by    mpeg2dec -o pgmpipe  
  *  
  ************************************************************************/  
   
 /************************************************************************  
  *  
  *  For EXAMPLES how to use this, see the seperate file xvid_stat.examples  
34   *   *
35   ************************************************************************/   ************************************************************************/
36    
37  #include <stdio.h>  #include <stdio.h>
38  #include <stdlib.h>  #include <stdlib.h>
39  #include <math.h>               // needed for log10  #include <string.h>
40  #include <sys/time.h>           // only needed for gettimeofday  #include <math.h>
41    #ifndef WIN32
42    #include <sys/time.h>
43    #else
44    #include <time.h>
45    #endif
46    
47  #include "../src/xvid.h"                /* comes with XviD */  #include "xvid.h"
48    
49  int motion_presets[7] = {  /*****************************************************************************
50          0,                                                              // Q 0   *                            Quality presets
51          PMV_EARLYSTOP16,                                                // Q 1   ****************************************************************************/
52          PMV_EARLYSTOP16,                                                // Q 2  
53          PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16,                          // Q 3  static int const motion_presets[7] = {
54          PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16,                          // Q 4          0,                                                        /* Q 0 */
55          PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16 | PMV_EARLYSTOP8          // Q 5          PMV_EARLYSTOP16,                                          /* Q 1 */
56                          | PMV_HALFPELREFINE8,          PMV_EARLYSTOP16,                                          /* Q 2 */
57          PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16 | PMV_EXTSEARCH16         // Q 6          PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16,                    /* Q 3 */
58                          | PMV_USESQUARES16 | PMV_EARLYSTOP8 | PMV_HALFPELREFINE8          PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16,                    /* Q 4 */
59            PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16 | PMV_EARLYSTOP8 |  /* Q 5 */
60            PMV_HALFPELREFINE8,
61            PMV_EARLYSTOP16 | PMV_HALFPELREFINE16 | PMV_EXTSEARCH16 | /* Q 6 */
62            PMV_USESQUARES16 | PMV_EARLYSTOP8 | PMV_HALFPELREFINE8
63          };          };
64    
65  int general_presets[7] = {  static int const general_presets[7] = {
66          XVID_H263QUANT, /* or use XVID_MPEGQUANT */             // Q 0          XVID_H263QUANT,                               /* Q 0 */
67          XVID_MPEGQUANT,                                         // Q 1          XVID_MPEGQUANT,                               /* Q 1 */
68          XVID_H263QUANT,                                // Q 2          XVID_H263QUANT,                               /* Q 2 */
69          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL,                          // Q 3          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL,                /* Q 3 */
70          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL | XVID_INTER4V,           // Q 4          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL | XVID_INTER4V, /* Q 4 */
71          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL | XVID_INTER4V,           // Q 5          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL | XVID_INTER4V, /* Q 5 */
72          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL | XVID_INTER4V };         // Q 6          XVID_H263QUANT | XVID_HALFPEL | XVID_INTER4V  /* Q 6 */
73    };
74    
75    
76  /* my default values for encoding */  /*****************************************************************************
77     *                     Command line global variables
78     ****************************************************************************/
79    
80    /* Maximum number of frames to encode */
81    #define ABS_MAXFRAMENR 9999
82    
83    /* HINTMODEs */
84    #define HINT_MODE_NONE 0
85    #define HINT_MODE_GET  1
86    #define HINT_MODE_SET  2
87    #define HINT_FILE "hints.mv"
88    
89    static int   ARG_BITRATE = 900;
90    static int   ARG_QUANTI = 0;
91    static int   ARG_QUALITY = 6;
92    static int   ARG_MINQUANT = 1;
93    static int   ARG_MAXQUANT = 31;
94    static float ARG_FRAMERATE = 25.00f;
95    static int   ARG_MAXFRAMENR = ABS_MAXFRAMENR;
96    static char *ARG_INPUTFILE = NULL;
97    static int   ARG_INPUTTYPE = 0;
98    static int   ARG_SAVEMPEGSTREAM = 0;
99    static char *ARG_OUTPUTFILE = NULL;
100    static int   ARG_HINTMODE = HINT_MODE_NONE;
101    static int   XDIM = 0;
102    static int   YDIM = 0;
103    static int   ARG_BQRATIO = 120;
104    static int   ARG_BQOFFSET = 0;
105    static int   ARG_MAXBFRAMES = 0;
106    #define IMAGE_SIZE(x,y) ((x)*(y)*3/2)
107    
108  #define ABS_MAXFRAMENR 9999               // max number of frames  #define MAX(A,B) ( ((A)>(B)) ? (A) : (B) )
109    #define SMALL_EPS 1e-10
110    
111  int ARG_BITRATE=900;  #define SWAP(a) ( (((a)&0x000000ff)<<24) | (((a)&0x0000ff00)<<8) | \
112  int ARG_QUANTI=0;                    (((a)&0x00ff0000)>>8)  | (((a)&0xff000000)>>24) )
113    
114  int ARG_QUALITY =6;  /****************************************************************************
115  int ARG_MINQUANT=1;   *                     Nasty global vars ;-)
116  int ARG_MAXQUANT=31;   ***************************************************************************/
117  float ARG_FRAMERATE=25.00;  
118    static int i,filenr = 0;
119    
120    /* the path where to save output */
121    static char filepath[256] = "./";
122    
123    /* Internal structures (handles) for encoding and decoding */
124    static void *enc_handle = NULL;
125    
126    /*****************************************************************************
127     *               Local prototypes
128     ****************************************************************************/
129    
130    /* Prints program usage message */
131    static void usage();
132    
133    /* Statistical functions */
134    static double msecond();
135    
136    /* PGM related functions */
137    static int read_pgmheader(FILE* handle);
138    static int read_pgmdata(FILE* handle, unsigned char *image);
139    static int read_yuvdata(FILE* handle, unsigned char *image);
140    
141    /* Encoder related functions */
142    static int enc_init(int use_assembler);
143    static int enc_stop();
144    static int enc_main(unsigned char* image, unsigned char* bitstream,
145                                            unsigned char *hints_buffer,
146                                            long *streamlength, long* frametype, long *hints_size);
147    
148    /*****************************************************************************
149     *               Main function
150     ****************************************************************************/
151    
152  int ARG_MAXFRAMENR=ABS_MAXFRAMENR;  int main(int argc, char *argv[])
153    {
154    
155  #ifdef BFRAMES          unsigned char *mp4_buffer = NULL;
156            unsigned char *in_buffer = NULL;
157            unsigned char *out_buffer = NULL;
158            unsigned char *hints_buffer = NULL;
159    
160            double enctime;
161            double totalenctime=0.;
162    
163  int ARG_MAXBFRAMES=1;          long totalsize;
164  int ARG_BQUANTRATIO=200;          long hints_size;
165            int status;
166            long frame_type;
167            long bigendian;
168    
169  #endif          long m4v_size;
170            int use_assembler=0;
171    
172  #define MAX(A,B) ( ((A)>(B)) ? (A) : (B) )          char filename[256];
173  #define SMALL_EPS 1e-10  
174            FILE *in_file = stdin;
175            FILE *out_file = NULL;
176            FILE *hints_file = NULL;
177    
178            printf("xvid_encraw - raw mpeg4 bitstream encoder ");
179            printf("written by Christoph Lampert 2002-2003\n\n");
180    
181    /*****************************************************************************
182     *                            Command line parsing
183     ****************************************************************************/
184    
185            for (i=1; i< argc; i++) {
186    
187                    if (strcmp("-asm", argv[i]) == 0 ) {
188                            use_assembler = 1;
189                    }
190                    else if (strcmp("-w", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
191                            i++;
192                            XDIM = atoi(argv[i]);
193                    }
194                    else if (strcmp("-h", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
195                            i++;
196                            YDIM = atoi(argv[i]);
197                    }
198                    else if (strcmp("-b", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
199                            i++;
200                            ARG_BITRATE = atoi(argv[i]);
201                    }
202                    else if (strcmp("-bn", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
203                            i++;
204                            ARG_MAXBFRAMES = atoi(argv[i]);
205                    }
206                    else if (strcmp("-bqr", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
207                            i++;
208                            ARG_BQRATIO = atoi(argv[i]);
209                    }
210                    else if (strcmp("-bqo", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
211                            i++;
212                            ARG_BQOFFSET = atoi(argv[i]);
213                    }
214                    else if (strcmp("-q", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
215                            i++;
216                            ARG_QUALITY = atoi(argv[i]);
217                    }
218                    else if (strcmp("-f", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
219                            i++;
220                            ARG_FRAMERATE = (float)atof(argv[i]);
221                    }
222                    else if (strcmp("-i", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
223                            i++;
224                            ARG_INPUTFILE = argv[i];
225                    }
226                    else if (strcmp("-t", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
227                            i++;
228                            ARG_INPUTTYPE = atoi(argv[i]);
229                    }
230                    else if(strcmp("-n", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
231                            i++;
232                            ARG_MAXFRAMENR  = atoi(argv[i]);
233                    }
234                    else if (strcmp("-quant", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
235                            i++;
236                            ARG_QUANTI = atoi(argv[i]);
237                    }
238                    else if (strcmp("-m", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
239                            i++;
240                            ARG_SAVEMPEGSTREAM = atoi(argv[i]);
241                    }
242                    else if (strcmp("-mv", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
243                            i++;
244                            ARG_HINTMODE = atoi(argv[i]);
245                    }
246                    else if (strcmp("-o", argv[i]) == 0 && i < argc - 1 ) {
247                            i++;
248                            ARG_OUTPUTFILE = argv[i];
249                    }
250                    else if (strcmp("-help", argv[i])) {
251                            usage();
252                            return(0);
253                    }
254                    else {
255                            usage();
256                            exit(-1);
257                    }
258    
259            }
260    
261    /*****************************************************************************
262     *                            Arguments checking
263     ****************************************************************************/
264    
265            if (XDIM <= 0 || XDIM >= 2048 || YDIM <=0 || YDIM >= 2048 ) {
266                    fprintf(stderr, "Trying to retreive width and height from PGM header\n");
267                    ARG_INPUTTYPE = 1; /* pgm */
268            }
269    
270            if ( ARG_QUALITY < 0 || ARG_QUALITY > 6) {
271                    fprintf(stderr,"Wrong Quality\n");
272                    return -1;
273            }
274    
275  /* these are global variables. Not very elegant, but easy, and this is an easy program */          if ( ARG_BITRATE <= 0 && ARG_QUANTI == 0) {
276                    fprintf(stderr,"Wrong Bitrate\n");
277                    return -1;
278            }
279    
280            if ( ARG_FRAMERATE <= 0) {
281                    fprintf(stderr,"Wrong Framerate %s \n",argv[5]);
282                    return -1;
283            }
284    
285            if ( ARG_MAXFRAMENR <= 0) {
286                    fprintf(stderr,"Wrong number of frames\n");
287                    return -1;
288            }
289    
290            if ( ARG_HINTMODE != HINT_MODE_NONE &&
291                     ARG_HINTMODE != HINT_MODE_GET &&
292                     ARG_HINTMODE != HINT_MODE_SET)
293                    ARG_HINTMODE = HINT_MODE_NONE;
294    
295            if( ARG_HINTMODE != HINT_MODE_NONE) {
296                    char *rights = "rb";
297    
298                    /*
299                     * If we are getting hints from core, we will have to write them to
300                     * hint file
301                     */
302                    if(ARG_HINTMODE == HINT_MODE_GET)
303                            rights = "w+b";
304    
305                    /* Open the hint file */
306                    hints_file = fopen(HINT_FILE, rights);
307                    if(hints_file == NULL) {
308                            fprintf(stderr, "Error opening input file %s\n", HINT_FILE);
309                            return -1;
310                    }
311    
312                    /* Allocate hint memory space, we will be using rawhints */
313                    /* NB : Hope 1Mb is enough */
314                    if((hints_buffer = malloc(1024*1024)) == NULL) {
315                            fprintf(stderr, "Memory allocation error\n");
316                            return -1;
317                    }
318    
319            }
320    
321            if ( ARG_INPUTFILE == NULL || strcmp(ARG_INPUTFILE, "stdin") == 0) {
322                    in_file = stdin;
323            }
324            else {
325    
326                    in_file = fopen(ARG_INPUTFILE, "rb");
327                    if (in_file == NULL) {
328                            fprintf(stderr, "Error opening input file %s\n", ARG_INPUTFILE);
329                            return -1;
330                    }
331            }
332    
333            if (ARG_INPUTTYPE) {
334                    if (read_pgmheader(in_file)) {
335                            fprintf(stderr, "Wrong input format, I want YUV encapsulated in PGM\n");
336                            return -1;
337                    }
338            }
339    
340            /* now we know the sizes, so allocate memory */
341            in_buffer = (unsigned char *) malloc(IMAGE_SIZE(XDIM,YDIM));
342            if (!in_buffer)
343                    goto free_all_memory;
344    
345            /* this should really be enough memory ! */
346            mp4_buffer = (unsigned char *) malloc(IMAGE_SIZE(XDIM,YDIM)*2);
347            if (!mp4_buffer)
348                    goto free_all_memory;
349    
350    /*****************************************************************************
351     *                            XviD PART  Start
352     ****************************************************************************/
353    
354    
355            status = enc_init(use_assembler);
356            if (status)
357            {
358                    fprintf(stderr, "Encore INIT problem, return value %d\n", status);
359                    goto release_all;
360            }
361    
362    /*****************************************************************************
363     *                            Main loop
364     ****************************************************************************/
365    
366            if (ARG_SAVEMPEGSTREAM && ARG_OUTPUTFILE) {
367    
368                    if((out_file = fopen(ARG_OUTPUTFILE, "w+b")) == NULL) {
369                            fprintf(stderr, "Error opening output file %s\n", ARG_OUTPUTFILE);
370                            goto release_all;
371                    }
372    
373            }
374            else {
375                    out_file = NULL;
376            }
377    
378    /*****************************************************************************
379     *                       Encoding loop
380     ****************************************************************************/
381    
382            totalsize = 0;
383    
384            do {
385    
386                    if (ARG_INPUTTYPE)
387                            status = read_pgmdata(in_file, in_buffer);      /* read PGM data (YUV-format) */
388                    else
389                            status = read_yuvdata(in_file, in_buffer);      /* read raw data (YUV-format) */
390    
391                    if (status)
392                    {
393                            /* Couldn't read image, most likely end-of-file */
394                            continue;
395                    }
396    
397    /*****************************************************************************
398     *                       Read hints from file
399     ****************************************************************************/
400    
401                    if(ARG_HINTMODE == HINT_MODE_SET) {
402                            fread(&hints_size, 1, sizeof(long), hints_file);
403                            hints_size = (!bigendian)?SWAP(hints_size):hints_size;
404                            fread(hints_buffer, 1, hints_size, hints_file);
405                    }
406    
407    /*****************************************************************************
408     *                       Encode and decode this frame
409     ****************************************************************************/
410    
411                    enctime = msecond();
412                    status = enc_main(in_buffer, mp4_buffer, hints_buffer,
413                                                      &m4v_size, &frame_type, &hints_size);
414                    enctime = msecond() - enctime;
415    
416                    /* if it's a not coded VOP (aka NVOP) then we write nothing */
417                    if(frame_type == 5) goto next_frame;
418    
419                    {
420                            char *type[] = {"P", "I", "B", "S", "Packed", "N", "Unknown"};
421    
422                            if(frame_type<0 || frame_type>5) frame_type = 6;
423    
424                            printf("Frame %5d: type = %s, enctime(ms) =%6.1f, length(bytes) =%7d\n",
425                                       (int)filenr, type[frame_type], (float)enctime, (int)m4v_size);
426    
427                    }
428    
429                    /* Update encoding time stats */
430                    totalenctime += enctime;
431                    totalsize += m4v_size;
432    
433    /*****************************************************************************
434     *                       Save hints to file
435     ****************************************************************************/
436    
437                    if(ARG_HINTMODE == HINT_MODE_GET) {
438                            hints_size = (!bigendian)?SWAP(hints_size):hints_size;
439                            fwrite(&hints_size, 1, sizeof(long), hints_file);
440                            hints_size = (!bigendian)?SWAP(hints_size):hints_size;
441                            fwrite(hints_buffer, 1, hints_size, hints_file);
442                    }
443    
444    /*****************************************************************************
445     *                       Save stream to file
446     ****************************************************************************/
447    
448                    if (ARG_SAVEMPEGSTREAM)
449                    {
450                            /* Save single files */
451                            if (out_file == NULL) {
452                                    sprintf(filename, "%sframe%05d.m4v", filepath, filenr);
453                                    out_file = fopen(filename, "wb");
454                                    fwrite(mp4_buffer, m4v_size, 1, out_file);
455                                    fclose(out_file);
456                                    out_file = NULL;
457                            }
458                            else {
459    
460                                    /* Write mp4 data */
461                                    fwrite(mp4_buffer, 1, m4v_size, out_file);
462    
463                            }
464                    }
465    
466            next_frame:
467                    /* Read the header if it's pgm stream */
468                    if (ARG_INPUTTYPE)
469                            status = read_pgmheader(in_file);
470    
471                    if(frame_type != 5) filenr++;
472    
473            } while ( (!status) && (filenr<ARG_MAXFRAMENR) );
474    
475    
476    
477    /*****************************************************************************
478     *         Calculate totals and averages for output, print results
479     ****************************************************************************/
480    
481            totalsize    /= filenr;
482            totalenctime /= filenr;
483    
484            printf("Avg: enctime(ms) =%7.2f, fps =%7.2f, length(bytes) = %7d\n",
485                       totalenctime, 1000/totalenctime, (int)totalsize);
486    
487    /*****************************************************************************
488     *                            XviD PART  Stop
489     ****************************************************************************/
490    
491     release_all:
492    
493            if (enc_handle)
494            {
495                    status = enc_stop();
496                    if (status)
497                            fprintf(stderr, "Encore RELEASE problem return value %d\n", status);
498            }
499    
500  int XDIM=0;          if(in_file)
501  int YDIM=0;     // will be set when reading first image                  fclose(in_file);
502  int i,filenr = 0;          if(out_file)
503                    fclose(out_file);
504            if(hints_file)
505                    fclose(hints_file);
506    
507  int save_m4v_flag = 1;          // output MPEG4-bytestream?   free_all_memory:
508  int save_ref_flag = 0;          // save input image          free(out_buffer);
509            free(mp4_buffer);
510            free(in_buffer);
511            if(hints_buffer) free(hints_buffer);
512    
513  int pgmflag = 0;                // a flag, if input is in PGM format, overwritten in init-phase          return 0;
 char filepath[256] = "./";      // the path where to save output  
514    
515  void *enc_handle = NULL;                // internal structures (handles) for encoding  }
516    
517    
518  /*********************************************************************/  /*****************************************************************************
519  /*                     "statistical" functions                       */   *                        "statistical" functions
520  /*                                                                   */   *
521  /*  these are not needed for encoding or decoding, but for measuring */   *  these are not needed for encoding or decoding, but for measuring
522  /*  time and quality, there in nothing specific to XviD in these     */   *  time and quality, there in nothing specific to XviD in these
523  /*                                                                   */   *
524  /*********************************************************************/   *****************************************************************************/
525    
526  double msecond()  /* Return time elapsed time in miliseconds since the program started */
527  /* return the current time in seconds(!)  */  static double msecond()
528  {  {
529    #ifndef WIN32
530          struct timeval  tv;          struct timeval  tv;
531          gettimeofday(&tv, 0);          gettimeofday(&tv, 0);
532          return tv.tv_sec + tv.tv_usec * 1.0e-6;          return tv.tv_sec*1.0e3 + tv.tv_usec * 1.0e-3;
533    #else
534            clock_t clk;
535            clk = clock();
536            return clk * 1000 / CLOCKS_PER_SEC;
537    #endif
538  }  }
539    
540  /*********************************************************************/  /*****************************************************************************
541  /*                    input and output functions                     */   *                             Usage message
542  /*                                                                   */   *****************************************************************************/
543  /* the are small and simple routines to read and write PGM and YUV   */  
544  /* image. It's just for convenience, again nothing specific to XviD  */  static void usage()
545  /*                                                                   */  {
546  /*********************************************************************/  
547            fprintf(stderr, "Usage : xvid_stat [OPTIONS]\n");
548            fprintf(stderr, "Options :\n");
549            fprintf(stderr, " -w integer     : frame width ([1.2048])\n");
550            fprintf(stderr, " -h integer     : frame height ([1.2048])\n");
551            fprintf(stderr, " -b integer     : target bitrate (>0 | default=900kbit)\n");
552            fprintf(stderr, " -b integer     : target bitrate (>0 | default=900kbit)\n");
553            fprintf(stderr, " -bn integer    : max bframes (default=0)\n");
554            fprintf(stderr, " -bqr integer   : bframe quantizer ratio (default=150)\n");
555            fprintf(stderr, " -bqo integer   : bframe quantizer offset (default=100)\n");
556            fprintf(stderr, " -f float       : target framerate (>0)\n");
557            fprintf(stderr, " -i string      : input filename (default=stdin)\n");
558            fprintf(stderr, " -t integer     : input data type (yuv=0, pgm=1)\n");
559            fprintf(stderr, " -n integer     : number of frames to encode\n");
560            fprintf(stderr, " -q integer     : quality ([0..5])\n");
561            fprintf(stderr, " -d boolean     : save decoder output (0 False*, !=0 True)\n");
562            fprintf(stderr, " -m boolean     : save mpeg4 raw stream (0 False*, !=0 True)\n");
563            fprintf(stderr, " -o string      : output container filename (only usefull when -m 1 is used) :\n");
564            fprintf(stderr, "                  When this option is not used : one file per encoded frame\n");
565            fprintf(stderr, "                  When this option is used : save to 'string' (default=stream.m4v)\n");
566            fprintf(stderr, " -mt integer    : output type (m4v=0, mp4u=1)\n");
567            fprintf(stderr, " -mv integer    : Use motion vector hints (no hints=0, get hints=1, set hints=2)\n");
568            fprintf(stderr, " -help          : prints this help message\n");
569            fprintf(stderr, " -quant integer : fixed quantizer (disables -b setting)\n");
570            fprintf(stderr, " (* means default)\n");
571    
572  int read_pgmheader(FILE* handle)  }
573    
574    /*****************************************************************************
575     *                       Input and output functions
576     *
577     *      the are small and simple routines to read and write PGM and YUV
578     *      image. It's just for convenience, again nothing specific to XviD
579     *
580     *****************************************************************************/
581    
582    static int read_pgmheader(FILE* handle)
583  {  {
584          int bytes,xsize,ysize,depth;          int bytes,xsize,ysize,depth;
585          char dummy[2];          char dummy[2];
# Line 162  Line 588 
588    
589          if ( (bytes < 2) || (dummy[0] != 'P') || (dummy[1] != '5' ))          if ( (bytes < 2) || (dummy[0] != 'P') || (dummy[1] != '5' ))
590                  return 1;                  return 1;
591    
592          fscanf(handle,"%d %d %d",&xsize,&ysize,&depth);          fscanf(handle,"%d %d %d",&xsize,&ysize,&depth);
593          if ( (xsize > 1440) || (ysize > 2880 ) || (depth != 255) )          if ( (xsize > 1440) || (ysize > 2880 ) || (depth != 255) )
594          {          {
595                    fprintf(stderr,"%d %d %d\n",xsize,ysize,depth);
596                  return 2;                  return 2;
597          }          }
598          if ( (XDIM==0) || (YDIM==0) )          if ( (XDIM==0) || (YDIM==0) )
599          {       XDIM=xsize;          {
600                  YDIM=ysize;                  XDIM=xsize;
601                    YDIM=ysize*2/3;
602          }          }
603    
604          return 0;          return 0;
605  }  }
606    
607  int read_pgmdata(FILE* handle, unsigned char *image)  static int read_pgmdata(FILE* handle, unsigned char *image)
608  {  {
609          int i,status;          int i;
610          char dummy;          char dummy;
611    
612          unsigned char* buff1_ptr2 = image + XDIM*YDIM;          unsigned char *y = image;
613          unsigned char* buff1_ptr3 = image + XDIM*YDIM + XDIM/2*YDIM/2;          unsigned char *u = image + XDIM*YDIM;
614            unsigned char *v = image + XDIM*YDIM + XDIM/2*YDIM/2;
615    
616          fread(image,XDIM*YDIM,1,stdin); // read Y component of picture          /* read Y component of picture */
617            fread(y, 1, XDIM*YDIM, handle);
618    
619          for (i=0;i<YDIM/2;i++)          for (i=0;i<YDIM/2;i++)
620          {          {
621                  fread(buff1_ptr2,XDIM/2,1,stdin);        // read U                  /* read U */
622                  buff1_ptr2 += XDIM/2;                  fread(u, 1, XDIM/2, handle);
                 fread(buff1_ptr3,XDIM/2,1,stdin);        // read V  
                 buff1_ptr3 += XDIM/2;  
         }  
         fread(&dummy,1,1,handle);       //  I don't know why, but this seems needed  
         return 0;  
 }  
623    
624  int read_yuvdata(FILE* handle, unsigned char *image)                  /* read V */
625  {       int i;                  fread(v, 1, XDIM/2, handle);
         char dummy;  
626    
627          unsigned char* buff1_ptr2 = image + XDIM*YDIM;                  /* Update pointers */
628          unsigned char* buff1_ptr3 = image + XDIM*YDIM + XDIM/2*YDIM/2;                  u += XDIM/2;
629                    v += XDIM/2;
630            }
631    
632        /*  I don't know why, but this seems needed */
633            fread(&dummy, 1, 1, handle);
634    
         if (fread(image,XDIM,YDIM*3/2,stdin) != YDIM*3/2)  
                 return 1;  
         else  
635                  return 0;                  return 0;
636  }  }
637    
638  int write_pgm(char *filename, unsigned char *image)  static int read_yuvdata(FILE* handle, unsigned char *image)
639  {  {
640          FILE *filehandle;  
641          filehandle=fopen(filename,"wb");          if (fread(image, 1, IMAGE_SIZE(XDIM, YDIM), handle) != (unsigned int)IMAGE_SIZE(XDIM, YDIM))
         if (filehandle)  
         {  
                 fprintf(filehandle,"P5\n\n");           //  
                 fprintf(filehandle,"%d %d 255\n",XDIM,YDIM*3/2);  
                 fwrite(image,XDIM,YDIM*3/2,filehandle);  
                 fclose(filehandle);  
                 return 0;  
         }  
         else  
642                  return 1;                  return 1;
643            else
644                    return 0;
645  }  }
646    
647  /*********************************************************************/  /*****************************************************************************
648  /* Routines for encoding: init encoder, frame step, release encoder  */   *     Routines for encoding: init encoder, frame step, release encoder
649  /*********************************************************************/   ****************************************************************************/
650    
651  #define FRAMERATE_INCR 1001  #define FRAMERATE_INCR 1001
652    
653    /* Initialize encoder for first use, pass all needed parameters to the codec */
654  int enc_init(int use_assembler)  static int enc_init(int use_assembler)
655  {       /* initialize encoder for first use, pass all needed parameters to the codec */  {
656          int xerr;          int xerr;
657    
658          XVID_INIT_PARAM xinit;          XVID_INIT_PARAM xinit;
659          XVID_ENC_PARAM xparam;          XVID_ENC_PARAM xparam;
660    
661          if(use_assembler)          if(use_assembler) {
662    
663  #ifdef ARCH_IA64  #ifdef ARCH_IA64
664                  xinit.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE | XVID_CPU_IA64;                  xinit.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE | XVID_CPU_IA64;
665  #else  #else
666                  xinit.cpu_flags = 0;                  xinit.cpu_flags = 0;
667  #endif  #endif
668            }
669          else          else {
670                  xinit.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE;                  xinit.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE;
671            }
672    
673          xvid_init(NULL, 0, &xinit, NULL);          xvid_init(NULL, 0, &xinit, NULL);
674    
# Line 268  Line 688 
688          xparam.rc_averaging_period = 100;          xparam.rc_averaging_period = 100;
689          xparam.rc_buffer = 10;          xparam.rc_buffer = 10;
690          xparam.rc_bitrate = ARG_BITRATE*1000;          xparam.rc_bitrate = ARG_BITRATE*1000;
691          xparam.min_quantizer = 1;          xparam.min_quantizer = ARG_MINQUANT;
692          xparam.max_quantizer = 31;          xparam.max_quantizer = ARG_MAXQUANT;
693          xparam.max_key_interval = (int)ARG_FRAMERATE*10;          xparam.max_key_interval = (int)ARG_FRAMERATE*10;
694            xparam.bquant_ratio = ARG_BQRATIO;
695  #ifdef BFRAMES          xparam.bquant_offset = ARG_BQOFFSET;
         xparam.global = XVID_GLOBAL_DX50BVOP;  
696          xparam.max_bframes = ARG_MAXBFRAMES;          xparam.max_bframes = ARG_MAXBFRAMES;
         xparam.bquant_ratio = ARG_BQUANTRATIO;  
697          xparam.frame_drop_ratio=0;          xparam.frame_drop_ratio=0;
698  #endif          xparam.global = 0;
699    
700          /* I use a small value here, since will not encode whole movies,          /* I use a small value here, since will not encode whole movies, but short clips */
                 but short clips */  
701    
702          xerr = xvid_encore(NULL, XVID_ENC_CREATE, &xparam, NULL);          xerr = xvid_encore(NULL, XVID_ENC_CREATE, &xparam, NULL);
703          enc_handle=xparam.handle;          enc_handle=xparam.handle;
# Line 288  Line 705 
705          return xerr;          return xerr;
706  }  }
707    
708  int  enc_stop()  static int enc_stop()
709  {       int xerr;  {
710            int xerr;
711    
712          xerr = xvid_encore(enc_handle, XVID_ENC_DESTROY, NULL, NULL);          xerr = xvid_encore(enc_handle, XVID_ENC_DESTROY, NULL, NULL);
713          return xerr;          return xerr;
714    
715  }  }
716    
717  int  enc_main(unsigned char* image, unsigned char* bitstream, int *streamlength, int* frametype)  static int enc_main(unsigned char* image, unsigned char* bitstream,
718  {       int xerr;                                          unsigned char* hints_buffer,
719                                            long *streamlength, long *frametype, long *hints_size)
720    {
721            int xerr;
722    
723          XVID_ENC_FRAME xframe;          XVID_ENC_FRAME xframe;
724          XVID_ENC_STATS xstats;          XVID_ENC_STATS xstats;
725    
726          xframe.bitstream = bitstream;          xframe.bitstream = bitstream;
727          xframe.length = -1;     // this is written by the routine          xframe.length = -1;     /* this is written by the routine */
728    
729          xframe.image = image;          xframe.image = image;
730          xframe.colorspace = XVID_CSP_YV12;      // defined in <xvid.h>          xframe.colorspace = XVID_CSP_YV12;      /* defined in <xvid.h> */
731    
732          xframe.intra = -1; // let the codec decide between I-frame (1) and P-frame (0)          xframe.intra = -1; /* let the codec decide between I-frame (1) and P-frame (0) */
733    
734          xframe.quant = ARG_QUANTI;      // is quant != 0, use a fixed quant (and ignore bitrate)          xframe.quant = ARG_QUANTI;      /* is quant != 0, use a fixed quant (and ignore bitrate) */
735            xframe.bquant = 0;
736    
737          xframe.motion = motion_presets[ARG_QUALITY];          xframe.motion = motion_presets[ARG_QUALITY];
738          xframe.general = general_presets[ARG_QUALITY];          xframe.general = general_presets[ARG_QUALITY];
739          xframe.quant_intra_matrix = xframe.quant_inter_matrix = NULL;          xframe.quant_intra_matrix = xframe.quant_inter_matrix = NULL;
740            xframe.stride = XDIM;
741    
742  #ifdef BFRAMES          xframe.hint.hintstream = hints_buffer;
743          xframe.bquant = 0;  
744  #endif          if(ARG_HINTMODE == HINT_MODE_SET) {
745                    xframe.hint.hintlength = *hints_size;
746                    xframe.hint.rawhints = 0;
747                    xframe.general |= XVID_HINTEDME_SET;
748            }
749    
750            if(ARG_HINTMODE == HINT_MODE_GET) {
751                    xframe.hint.rawhints = 0;
752                    xframe.general |= XVID_HINTEDME_GET;
753            }
754    
755          xerr = xvid_encore(enc_handle, XVID_ENC_ENCODE, &xframe, &xstats);          xerr = xvid_encore(enc_handle, XVID_ENC_ENCODE, &xframe, &xstats);
756    
757  /*              enc_result->is_key_frame = xframe.intra;          if(ARG_HINTMODE == HINT_MODE_GET)
758                  enc_result->quantizer = xframe.quant;                  *hints_size = xframe.hint.hintlength;
                 enc_result->total_bits = xframe.length * 8;  
                 enc_result->motion_bits = xstats.hlength * 8;  
                 enc_result->texture_bits = enc_result->total_bits - enc_result->motion_bits;  
 */  
759    
760  /*  This is statictical data, e.g. for 2-pass.          /*
761      If you are not interested in any of this, you can use           * This is statictical data, e.g. for 2-pass. If you are not
762          NULL instead of &xstats           * interested in any of this, you can use NULL instead of &xstats
763  */  */
764          *frametype = xframe.intra;          *frametype = xframe.intra;
765          *streamlength = xframe.length;          *streamlength = xframe.length;
766    
767          return xerr;          return xerr;
768  }  }
   
 /*********************************************************************/  
 /*                          Main program                             */  
 /*********************************************************************/  
   
 int main(int argc, char *argv[])  
 {  
   unsigned char *divx_buffer = NULL;  
   unsigned char *in_buffer = NULL;  
   
   double enctime;  
   double totalenctime=0.;  
   
   long totalsize=0;  
   int status;  
   
   int m4v_size;  
   int frame_type[ABS_MAXFRAMENR];  
   int Iframes=0, Pframes=0, Bframes=0;  
   int use_assembler=1;  
   
   char filename[256];  
   
   FILE *filehandle;  
   
 /* read YUV in pgm format from stdin */  
   if (!pgmflag)  
   {  
         pgmflag = 1;  
   
 //      if (argc==2 && !strcmp(argv[1],"-noasm"))  
 //        use_assembler = 0;  
   
         if (argc>=3)  
         {       XDIM = atoi(argv[1]);  
                 YDIM = atoi(argv[2]);  
                 if ( (XDIM <= 0) || (XDIM >= 2048) || (YDIM <=0) || (YDIM >= 2048) )  
                 {       fprintf(stderr,"Wrong frames size %d %d, trying PGM \n",XDIM, YDIM);  
                 }  
                 else  
                 {  
                         YDIM = YDIM*3/2; /* for YUV */  
                         pgmflag = 0;  
                 }  
         }  
   }  
   
   if (pgmflag)  
   {     if (read_pgmheader(stdin))  
             {  
               fprintf(stderr,"Wrong input format, I want YUV encapsulated in PGM\n");  
               return 1;  
             }  
   }  
   if (argc>=4)  
   {     ARG_QUALITY = atoi(argv[3]);  
         if ( (ARG_QUALITY < 0) || (ARG_QUALITY > 6) )  
                 { fprintf(stderr,"Wrong Quality\n"); return -1; }  
         else  
                   fprintf(stderr,"Quality %d\n",ARG_QUALITY);  
   }  
   if (argc>=5)  
   {     ARG_BITRATE = atoi(argv[4]);  
         if ( (ARG_BITRATE <= 0) )  
                 { fprintf(stderr,"Wrong Bitrate\n"); return -1; }  
         if ( (ARG_BITRATE < 32) )  
                 { ARG_QUANTI = ARG_BITRATE;  
                   ARG_BITRATE=0;  
                   fprintf(stderr,"Quantizer %d\n",ARG_QUANTI);  
                 }  
         else  
                   fprintf(stderr,"Bitrate %d kbps\n",ARG_BITRATE);  
   }  
   if (argc>=6)  
   {     ARG_FRAMERATE = (float)atof(argv[5]);  
         if ( (ARG_FRAMERATE <= 0) )  
                 { fprintf(stderr,"Wrong Fraterate %s \n",argv[5]); return -1; }  
         fprintf(stderr,"Framerate %6.3f fps\n",ARG_FRAMERATE);  
   }  
   
   if (argc>=7)  
   {     ARG_MAXFRAMENR = atoi(argv[6]);  
         if ( (ARG_MAXFRAMENR <= 0) )  
          { fprintf(stderr,"Wrong number of frames\n"); return -1; }  
         fprintf(stderr,"max. Framenr. %d\n",ARG_MAXFRAMENR);  
   }  
   
 #ifdef BFRAMES  
   if (argc>=8)  
   {     ARG_MAXBFRAMES = atoi(argv[7]);  
         if ( (ARG_MAXBFRAMES < -1) || ( ARG_MAXBFRAMES > ARG_FRAMERATE) )  
          { fprintf(stderr,"Wrong maximumnumber of bframes\n"); return -1; }  
         fprintf(stderr,"max. B-frames %d\n",ARG_MAXBFRAMES);  
   }  
   
   if (argc>=9)  
   {     ARG_MAXFRAMENR = atoi(argv[8]);  
         if ( (ARG_BQUANTRATIO <= 0) )  
          { fprintf(stderr,"Wrong B-frames Quantizer ratio \n"); return -1; }  
         fprintf(stderr,"B-frames quant-ratio %d\n",ARG_BQUANTRATIO);  
   }  
 #endif  
   
 /* now we know the sizes, so allocate memory */  
   
   in_buffer = (unsigned char *) malloc(XDIM*YDIM);  
   if (!in_buffer)  
     goto free_all_memory;  
   
   divx_buffer = (unsigned char *) malloc(XDIM*YDIM*2);  
   if (!divx_buffer)  
     goto free_all_memory;  
   
   YDIM = YDIM*2/3; // PGM is YUV 4:2:0 format, so real image height is *2/3 of PGM picture  
   
 /*********************************************************************/  
 /*                         XviD PART  Start                          */  
 /*********************************************************************/  
   
   status = enc_init(use_assembler);  
         if (status)  
         {  
                 fprintf(stderr,"Encore INIT problem, return value %d\n", status);  
                 goto release_all;  
         }  
   
 /*********************************************************************/  
 /*                               Main loop                           */  
 /*********************************************************************/  
   
   do  
     {  
         if (pgmflag)  
               status = read_pgmdata(stdin, in_buffer);  // read PGM data (YUV-format)  
         else  
               status = read_yuvdata(stdin, in_buffer);  // read raw data (YUV-format)  
   
     if (status)  
         {  
           // Couldn't read image, most likely end-of-file  
           continue;  
         }  
   
   
     if (save_ref_flag)  
         {  
                 sprintf(filename, "%s%05d.pgm", filepath, filenr);  
                 write_pgm(filename,in_buffer);  
         }  
   
   
 /*********************************************************************/  
 /*               analyse this frame before encoding                  */  
 /*********************************************************************/  
   
 //      nothing is done here at the moment, but you could e.g. create  
 //      histograms or measure entropy or apply preprocessing filters...  
   
 /*********************************************************************/  
 /*               encode and decode this frame                        */  
 /*********************************************************************/  
   
         enctime = -msecond();  
         status = enc_main(in_buffer, divx_buffer, &m4v_size, &frame_type[filenr]);  
         enctime += msecond();  
   
         totalenctime += enctime;  
         totalsize += m4v_size;  
   
         fprintf(stderr,"Frame %5d: intra %d, enctime =%6.1f ms length=%7d bytes\n",  
                  filenr, frame_type[filenr], enctime*1000, m4v_size);  
   
         if (save_m4v_flag)  
         {  
                 fwrite(divx_buffer, m4v_size, 1, stdout);  
         }  
   
         if (pgmflag)  
                 status = read_pgmheader(stdin);  
                                 // because if this was the last PGM, stop now  
   
         filenr++;  
   
    } while ( (!status) && (filenr<ARG_MAXFRAMENR) );  
   
   
   
 /*********************************************************************/  
 /*     calculate totals and averages for output, print results       */  
 /*********************************************************************/  
   
         totalsize    /= filenr;  
         totalenctime /= filenr;  
   
         for (i=0;i<filenr;i++)  
         {  
                 switch (frame_type[i])  
                 {  
                 case 0:  
                         Pframes++;  
                         break;  
                 case 1:  
                         Iframes++;  
                         break;  
                 case 2:  
                 default:  
                         Bframes++;  
                         break;  
                 }  
         }  
   
         fprintf(stderr,"Avg: enctime %5.2f ms, %5.2f fps, filesize =%d\n",  
                 1000*totalenctime, 1./totalenctime, totalsize);  
   
 /*********************************************************************/  
 /*                         XviD PART  Stop                           */  
 /*********************************************************************/  
   
 release_all:  
   
         if (enc_handle)  
         {  
                 status = enc_stop();  
                 if (status)  
                         fprintf(stderr,"Encore RELEASE problem return value %d\n", status);  
         }  
   
 free_all_memory:  
         free(divx_buffer);  
         free(in_buffer);  
   
   return 0;  
 }  
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