jpeg軟解碼實現介紹

我的月經貼部落格該更新了！！！已經有許多博文需要補了！

　 去年開始的jpeg解碼項目，中間停止更新了大半年時間，上個月想起這事還沒完工，就又做了更多相容性和效能上的改進，目前終於接近尾聲了。有需要參考的可以進去下載。

為了便於閱讀，有必要從下面幾點展開本博文：

1.為什麼寫這篇博文？

    一來是對前期忙活事情的總結，二來是向感興趣人們的介紹我的實現，三來為x264學習做一些鋪墊性工作。

    在此，要感謝一個臺灣同仁提供的示範（由R語言編譯）和說明，沒有他的demo，我的這個demo也無法完工。因為解碼過程是個漫漫長路，中間一步出錯了，後面都會累積出錯。

    jpeg_tutorial由於是R語言這種小眾語言編寫，可能很多人學習道路停止在環境搭建上，因此我上傳了編譯後的可執行檔案(jpeg_tutorial.exe)，你可以拿來直接執行，來對照我的解碼器JpegDecoder。

2.參考來源包括哪些？

    2.1 TinyJpeg——一個小巧、精簡的jpeg解碼器，程式碼量非常少。參考其中的huffman解碼時，被其演算法繞進去了，因此放棄，導致自己實現huffman解碼的衝動，於是有了這個MiniJpegDecoder解碼器。

    2.2 jpeg_tutorial——一個臺灣同仁用Rust語言實現的jpeg解碼器。由於R語言不懂，無法閱讀源碼，只使用了編譯構建出的可執行檔案進行對照驗證。

    2.3 libjpeg/libjpeg-turbo——被其眾多檔案所嚇倒，放棄參考。

    2.4 mozjpeg——檔案和程式碼量太大，也放棄參考。

3.該版本功能和特性包括哪些？

    3.1 由jpeg檔案解碼並儲存為yuv檔案(重取樣為yuv444_3plane，或yuv420_3plane，或nv21格式)。

    3.2 通過dump開關來檢查每一步生成結果（例如各分量的量化表、huffman表，huffman解碼結果、DPCM和RLC逆變換/反量化/逆ZigZag變換/IDCT2/逆零偏置，以及yuv格式轉換）。

    3.3 jpeg格式支援格式，包括四種：yuv444取樣(MCU大小為8x8，各一個Y/U/V分量block)、yuv420(MCU大小為16x16，包括4個Y分量和各一個U/V分量的block)、兩種YUV矩形取樣（MCU大小為16x8或8x16，兩個Y分量和各一個U/V分量block）

    3.4 純軟體解碼，未使用x86的MMX的多媒體指令集，因此速度較慢。

    3.5 小範圍驗證，可以解碼8成以上的jpg檔案。

4.如何使用？ 

    4.1 該解碼器開發環境為win10+mingw32。移植到linux環境需要修改Makefile。

    4.2 編譯由兩步組成：utils庫編譯和JpegDecoder編譯，前者生成libcodec_utils.so，後者依賴前者生成可執行檔案JpegDecoder。